Geant4

Geant4
Geant4
	; Пример визуализации — детектор, на который падает пучок гамма-излучения вдоль оси. Детектор изображён красным цветом. Зелёными линиями показаны траектории гамма-квантов, красными — электронов, синими — позитронов.
Тип	фреймворк и программное обеспечение для моделирования
Разработчик	ЦЕРН
Написана на	C++[1]
Операционная система	кроссплатформенность
Первый выпуск	1998
Аппаратная платформа	кроссплатформенность
Последняя версия	10.7.3 (19 ноября 2021)[2];
Бета-версия	11.0-beta (25 июня 2021)[3];
Состояние	активное
Лицензия	Geant4 Software License
Сайт	geant4.org (англ.)
	Медиафайлы на Викискладе

Geant4 (англ. GEometry ANd Tracking — геометрия и трекинг)[4][5][6] — инструментарий для моделирования прохождения элементарных частиц через вещество с использованием методов Монте-Карло. Разработана группой Geant4 Collaboration (CERN и другие институты) на объектно-ориентированном языке программирования C++. Первые релизы вышли в 1998 году.

Является дальнейшим развитием предыдущих версий GEANT, существенно переработанным и дополненным. Версии 1, 2 и 3 были написаны на языке Фортран.

Как заявлено на официальном сайте проекта, «области применения включают в себя физику высоких энергий и исследование ядерных реакций, медицину, ускорители частиц, и космические физические исследования». Geant4 позволяет моделировать частицы с энергиями от единиц эВ до ГэВ[7]. ПО используется во многих исследовательских проектах по всему миру, в том числе и в России. Базовой средой для запуска Geant4 является Scientific Linux, однако существует совместимость с другими системами как на базе Linux, так и Microsoft Windows.

Исходный код Geant4 общедоступен. Специальная лицензия, подтверждающая открытость ПО, появилась в версии 8.1 от 30 июня 2006 года (Geant4 Software License).

Библиотеки для Geant4

Всего для Geant4 используется около десятка библиотек классов и библиотек сечений ядерных реакций. Ниже приведены некоторые из них:

CLHEP (от англ. A Class Library for High Energy Physics — библиотека классов для физики высоких энергий) — библиотека, написанная на языке C++ и предоставляющая служебные классы для общей работы с числами, векторной алгеброй, геометрией, генераторами псевдослучайных чисел в приложении к физике высоких энергий.
FreeHEP — библиотека, написанная в основном на языке Java, аналогичная CLHEP.

Примечания

The geant4 Open Source Project on Open Hub: Languages Page — 2006.
Geant4 10.7.3 — 2021.
Geant4 11.0-beta-01 Release Notes — 2021.
Agostinelli S. (Geant4 Collaboration) et al. Geant4—a simulation toolkit (англ.) // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. — 2003. — Vol. 506, no. 3. — P. 250. — doi:10.1016/S0168-9002(03)01368-8. — .
Allison J. (Geant4 Collaboration) et al. Geant4 developments and applications // IEEE Transactions on Nuclear Science. — 2006. — Т. 53. — С. 270. — doi:10.1109/TNS.2006.869826. — .
Allison J. (Geant4 Collaboration) et al. Recent developments in Geant4 (англ.) // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. — 2016. — Vol. 835. — P. 186. — doi:10.1016/j.nima.2016.06.125. — .
Соловьев А.Н., Федоров В.В., Харлов В.И., Степанова У.А. Сравнительный анализ программ MCNPX и GEANT4 для дозиметрического планирования терапии быстрыми нейтронами // Известия высших учебных заведений. Ядерная энергетика. — 2014. — № 2. — С. 70—80.

Ссылки

Официальная страница Geant4
Вики про Geant4 на русском языке, НИИЯФ МГУ
Учебные материалы по Geant4 на русском из Дубны — М. А. Демичев, А. С. Жемчугов. Компьютерное моделирование физических процессов в детекторах с использованием пакета Geant4
Файлы с виртуальной машиной Scientific Linux, на которой установлен и настроен Geant4 Архивная копия от 8 августа 2019 на Wayback Machine
Курсы лабораторных работ по Geant4 на Wayback Machine (от 4 июля 2013)
Сайт про GEANT4 на Wayback Machine (от 4 октября 2018)

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[_a74948a204975a38-1] The geant4 Open Source Project on Open Hub: Languages Page — 2006.

[_0bbbe3456d330bc3-2] Geant4 10.7.3 — 2021.

[_81d7b6549f95f854-3] Geant4 11.0-beta-01 Release Notes — 2021.

[geant4-4] Agostinelli S. (Geant4 Collaboration) et al. Geant4—a simulation toolkit (англ.) // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. — 2003. — Vol. 506, no. 3. — P. 250. — doi:10.1016/S0168-9002(03)01368-8. — .

[5] Allison J. (Geant4 Collaboration) et al. Geant4 developments and applications // IEEE Transactions on Nuclear Science. — 2006. — Т. 53. — С. 270. — doi:10.1109/TNS.2006.869826. — .

[6] Allison J. (Geant4 Collaboration) et al. Recent developments in Geant4 (англ.) // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and Associated Equipment. — 2016. — Vol. 835. — P. 186. — doi:10.1016/j.nima.2016.06.125. — .

[7] Соловьев А.Н., Федоров В.В., Харлов В.И., Степанова У.А. Сравнительный анализ программ MCNPX и GEANT4 для дозиметрического планирования терапии быстрыми нейтронами // Известия высших учебных заведений. Ядерная энергетика. — 2014. — № 2. — С. 70—80.