McXtraceは、X線散乱実験のモンテカルロシミュレーションを実行するためのオープンソースソフトウェアパッケージです。主な目的はシンクロトロンなどのビームラインの最適化を支援することですが、データ解析や実験室の線源やビームラインでも使用できます。[1] McXtraceはGNU GPLに基づいてリリースされているフリーソフトウェアです。
McXtrace は、以下の共同出資によるプロジェクトで、 よく知られ、実績のある中性子レイトレーシング パッケージMcStas の姉妹プロジェクトとして最初に誕生しました。
- デンマーク工科大学(DTU)の物理学
- 欧州シンクロトロン放射施設(ESRF)(http://www.esrf.eu)
- コペンハーゲン大学ニールス・ボーア研究所(KU)
- NaBiITプログラムにおけるデンマーク戦略研究評議会
- SAXSLAB ApS(別名:JJ-XRay Systems)(http://www.jjxray.dk)
説明
McXtraceは、ユーザーがビームラインを専用のファイルに記述することで動作します。このファイルはシステムによって解析され、シミュレーションを実行する対象のコンピュータシステムでコンパイル可能なCファイルに変換されます。ビームラインファイルには、通常、ビームライン内に存在するデバイスの相対座標が含まれます。
McXtrace は、一連のいわゆるコンポーネントを組み立てることで、X 線シンクロトロン ビームラインを記述するのに適しています。
- 光子源
- 光学
- サンプル
- 検出器とモニター
McXtrace は、光源や光学系に関しては XRT、[["Synchrotron Radiation Workshop|SRW]]、OASYS/Shadow などの他の純粋なレイトレーシングと似ていますが、サンプル モデルを処理できる点が異なります。
- 粉末回折
- 単結晶回折
- 吸収(XAS)は、トモグラフィーの応用もカバーします
- 小角散乱
- 非弾性散乱(IXS、現在は液体および非晶質系)
- 蛍光、コンプトン、レイリー
参考文献
- ^ ナマケモノ、ステフェン;ケアー・ウィレンドルップ、ピーター。ブランデンボー・ソーレンセン、ハンス・ヘンリック。クリステンセン、モーテン。ポールセン、ヘニング・フリス(2024年10月)。 「McXtrace を使用したレイ トレーシング シミュレーションの高速化」。arXiv 電子プリント: arXiv:2410.08747。土井:10.48550/arXiv.2410.08747。
- エリック・ベルグベック・クヌッセン、アンドレア・プロディ、ヤナ・バルツァー、マリア・トムセン、P・ケアー・ウィレンドルップ、M・サンチェス・デル・リオ、クラウディオ・フェレーロ、エマヌエル・ファルヒ、クリストファー・ハルドルップ、アネット・ヴィッカリー 他Mcxtrace: X 線光学系、ビームライン、実験をシミュレートするためのモンテカルロ ソフトウェア パッケージ。応用結晶学ジャーナル、46(3):679-696、2013。
- Erik Bergbäck Knudsen、A Prodi、Peter Kjær Willendrup、Kim Lefmann、J Baltser、C Gundlach、M Sanchez del Rio、C Ferrero、Robert Feidenhans'l. McXtrace: X線計測機器向け最新レイトレーシングパッケージ. Proceedings of SPIE, volume 8141, page 81410G, 2011.
- J. Baltser, E. Knudsen, A. Vickery, O. Chubar, A. Snigirev, G. Vaughan, R. Feidenhans'l, K. Lefmann. 光線追跡法と波面伝搬法を用いたCRLトランスフォーケータを通るX線ビーム伝搬の高度なシミュレーション。SPIE Proceedings, volume 8141, page 814111, 2011.
- A. Prodi, E. Knudsen, P. Willendrup, S. Schmidt, C. Ferrero, K. Lefmann, et al. 部分コヒーレントX線ビームの伝搬シミュレーションのためのモンテカルロ法.SPIE Proceedings, volume 8141, page 814108, 2011.
外部リンク
- McXtraceのウェブサイト
- ESRF の Shadow/XOP サイト
- DTU物理学
- ニールス・ボーア研究所