[fca6936] | 1 | /** |
---|
| 2 | This software was developed by the University of Tennessee as part of the |
---|
| 3 | Distributed Data Analysis of Neutron Scattering Experiments (DANSE) |
---|
| 4 | project funded by the US National Science Foundation. |
---|
| 5 | |
---|
| 6 | If you use DANSE applications to do scientific research that leads to |
---|
| 7 | publication, we ask that you acknowledge the use of the software with the |
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| 8 | following sentence: |
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| 9 | |
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| 10 | "This work benefited from DANSE software developed under NSF award DMR-0520547." |
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| 11 | |
---|
| 12 | copyright 2008, University of Tennessee |
---|
| 13 | */ |
---|
| 14 | #ifndef MODEL_CLASS_H |
---|
| 15 | #define MODEL_CLASS_H |
---|
| 16 | |
---|
| 17 | #include <vector> |
---|
| 18 | #include "parameters.hh" |
---|
| 19 | extern "C" { |
---|
| 20 | #include "cylinder.h" |
---|
[8a48713] | 21 | #include "parallelepiped.h" |
---|
[fca6936] | 22 | } |
---|
| 23 | |
---|
| 24 | using namespace std; |
---|
| 25 | |
---|
[af03ddd] | 26 | class CylinderModel{ |
---|
[fca6936] | 27 | public: |
---|
| 28 | // Model parameters |
---|
| 29 | Parameter radius; |
---|
| 30 | Parameter scale; |
---|
| 31 | Parameter length; |
---|
| 32 | Parameter contrast; |
---|
| 33 | Parameter background; |
---|
| 34 | Parameter cyl_theta; |
---|
| 35 | Parameter cyl_phi; |
---|
| 36 | |
---|
| 37 | // Constructor |
---|
[af03ddd] | 38 | CylinderModel(); |
---|
[fca6936] | 39 | |
---|
| 40 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 41 | double operator()(double q); |
---|
| 42 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 43 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 44 | }; |
---|
| 45 | |
---|
[8a48713] | 46 | class ParallelepipedModel{ |
---|
| 47 | public: |
---|
| 48 | // TODO: add 2D |
---|
| 49 | // Model parameters |
---|
| 50 | Parameter scale; |
---|
| 51 | Parameter short_edgeA; |
---|
| 52 | Parameter longer_edgeB; |
---|
| 53 | Parameter longuest_edgeC; |
---|
| 54 | Parameter contrast; |
---|
| 55 | Parameter background; |
---|
| 56 | Parameter parallel_theta; |
---|
| 57 | Parameter parallel_phi; |
---|
| 58 | |
---|
| 59 | // Constructor |
---|
| 60 | ParallelepipedModel(); |
---|
| 61 | |
---|
| 62 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 63 | double operator()(double q); |
---|
| 64 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 65 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 66 | }; |
---|
| 67 | |
---|
| 68 | |
---|
[0f5bc9f] | 69 | class SphereModel{ |
---|
| 70 | public: |
---|
| 71 | // Model parameters |
---|
| 72 | Parameter radius; |
---|
| 73 | Parameter scale; |
---|
| 74 | Parameter contrast; |
---|
| 75 | Parameter background; |
---|
| 76 | |
---|
| 77 | // Constructor |
---|
| 78 | SphereModel(); |
---|
| 79 | |
---|
| 80 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 81 | double operator()(double q); |
---|
| 82 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 83 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 84 | }; |
---|
| 85 | |
---|
[25579e8] | 86 | class HardsphereStructure{ |
---|
| 87 | public: |
---|
| 88 | // Model parameters |
---|
| 89 | Parameter radius; |
---|
| 90 | Parameter volfraction; |
---|
| 91 | |
---|
| 92 | // Constructor |
---|
| 93 | HardsphereStructure(); |
---|
| 94 | |
---|
| 95 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 96 | double operator()(double q); |
---|
| 97 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 98 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 99 | }; |
---|
| 100 | |
---|
| 101 | class StickyHSStructure{ |
---|
| 102 | public: |
---|
| 103 | // Model parameters |
---|
| 104 | Parameter radius; |
---|
| 105 | Parameter volfraction; |
---|
| 106 | Parameter perturb; |
---|
| 107 | Parameter stickiness; |
---|
| 108 | |
---|
| 109 | // Constructor |
---|
| 110 | StickyHSStructure(); |
---|
| 111 | |
---|
| 112 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 113 | double operator()(double q); |
---|
| 114 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 115 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 116 | }; |
---|
| 117 | |
---|
| 118 | class SquareWellStructure{ |
---|
| 119 | public: |
---|
| 120 | // Model parameters |
---|
| 121 | Parameter radius; |
---|
| 122 | Parameter volfraction; |
---|
| 123 | Parameter welldepth; |
---|
| 124 | Parameter wellwidth; |
---|
| 125 | |
---|
| 126 | // Constructor |
---|
| 127 | SquareWellStructure(); |
---|
| 128 | |
---|
| 129 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 130 | double operator()(double q); |
---|
| 131 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 132 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 133 | }; |
---|
| 134 | |
---|
| 135 | class HayterMSAStructure{ |
---|
| 136 | public: |
---|
| 137 | // Model parameters |
---|
| 138 | Parameter radius; |
---|
| 139 | Parameter charge; |
---|
| 140 | Parameter volfraction; |
---|
| 141 | Parameter temperature; |
---|
| 142 | Parameter saltconc; |
---|
| 143 | Parameter dielectconst; |
---|
[a0782f1] | 144 | |
---|
[25579e8] | 145 | // Constructor |
---|
| 146 | HayterMSAStructure(); |
---|
| 147 | |
---|
| 148 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 149 | double operator()(double q); |
---|
| 150 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 151 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 152 | }; |
---|
| 153 | |
---|
[a0782f1] | 154 | class DiamEllipFunc{ |
---|
| 155 | public: |
---|
| 156 | // Model parameters |
---|
| 157 | Parameter radius_a; |
---|
| 158 | Parameter radius_b; |
---|
| 159 | |
---|
| 160 | // Constructor |
---|
| 161 | DiamEllipFunc(); |
---|
| 162 | |
---|
| 163 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 164 | double operator()(double q); |
---|
| 165 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 166 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 167 | }; |
---|
| 168 | |
---|
| 169 | class DiamCylFunc{ |
---|
| 170 | public: |
---|
| 171 | // Model parameters |
---|
| 172 | Parameter radius; |
---|
| 173 | Parameter length; |
---|
| 174 | |
---|
| 175 | // Constructor |
---|
| 176 | DiamCylFunc(); |
---|
| 177 | |
---|
| 178 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 179 | double operator()(double q); |
---|
| 180 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 181 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 182 | }; |
---|
| 183 | |
---|
[0f5bc9f] | 184 | class CoreShellModel{ |
---|
| 185 | public: |
---|
| 186 | // Model parameters |
---|
| 187 | Parameter radius; |
---|
| 188 | Parameter scale; |
---|
| 189 | Parameter thickness; |
---|
| 190 | Parameter core_sld; |
---|
| 191 | Parameter shell_sld; |
---|
| 192 | Parameter solvent_sld; |
---|
| 193 | Parameter background; |
---|
| 194 | |
---|
| 195 | // Constructor |
---|
| 196 | CoreShellModel(); |
---|
| 197 | |
---|
| 198 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 199 | double operator()(double q); |
---|
| 200 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 201 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 202 | }; |
---|
| 203 | |
---|
| 204 | class CoreShellCylinderModel{ |
---|
| 205 | public: |
---|
| 206 | // Model parameters |
---|
| 207 | Parameter radius; |
---|
| 208 | Parameter scale; |
---|
| 209 | Parameter thickness; |
---|
| 210 | Parameter length; |
---|
| 211 | Parameter core_sld; |
---|
| 212 | Parameter shell_sld; |
---|
| 213 | Parameter solvent_sld; |
---|
| 214 | Parameter background; |
---|
| 215 | Parameter axis_theta; |
---|
| 216 | Parameter axis_phi; |
---|
| 217 | |
---|
| 218 | // Constructor |
---|
| 219 | CoreShellCylinderModel(); |
---|
| 220 | |
---|
| 221 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 222 | double operator()(double q); |
---|
| 223 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 224 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 225 | }; |
---|
| 226 | |
---|
| 227 | class EllipsoidModel{ |
---|
| 228 | public: |
---|
| 229 | // Model parameters |
---|
| 230 | Parameter radius_a; |
---|
| 231 | Parameter scale; |
---|
| 232 | Parameter radius_b; |
---|
| 233 | Parameter contrast; |
---|
| 234 | Parameter background; |
---|
| 235 | Parameter axis_theta; |
---|
| 236 | Parameter axis_phi; |
---|
| 237 | |
---|
| 238 | // Constructor |
---|
| 239 | EllipsoidModel(); |
---|
| 240 | |
---|
| 241 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 242 | double operator()(double q); |
---|
| 243 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 244 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 245 | }; |
---|
| 246 | |
---|
| 247 | class EllipticalCylinderModel{ |
---|
| 248 | public: |
---|
| 249 | // Model parameters |
---|
| 250 | Parameter r_minor; |
---|
| 251 | Parameter scale; |
---|
| 252 | Parameter r_ratio; |
---|
| 253 | Parameter length; |
---|
| 254 | Parameter contrast; |
---|
| 255 | Parameter background; |
---|
| 256 | Parameter cyl_theta; |
---|
| 257 | Parameter cyl_phi; |
---|
| 258 | Parameter cyl_psi; |
---|
| 259 | |
---|
| 260 | // Constructor |
---|
| 261 | EllipticalCylinderModel(); |
---|
| 262 | |
---|
| 263 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 264 | double operator()(double q); |
---|
| 265 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 266 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 267 | }; |
---|
[5068697] | 268 | class TriaxialEllipsoidModel{ |
---|
| 269 | public: |
---|
| 270 | // Model parameters |
---|
| 271 | Parameter scale; |
---|
| 272 | Parameter semi_axisA; |
---|
| 273 | Parameter semi_axisB; |
---|
| 274 | Parameter semi_axisC; |
---|
| 275 | Parameter contrast; |
---|
| 276 | Parameter background; |
---|
| 277 | Parameter axis_theta; |
---|
| 278 | Parameter axis_phi; |
---|
| 279 | |
---|
| 280 | // Constructor |
---|
| 281 | TriaxialEllipsoidModel(); |
---|
| 282 | |
---|
| 283 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 284 | double operator()(double q); |
---|
| 285 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 286 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 287 | }; |
---|
| 288 | |
---|
| 289 | class FlexibleCylinderModel{ |
---|
| 290 | public: |
---|
| 291 | // Model parameters |
---|
| 292 | Parameter scale; |
---|
| 293 | Parameter length; |
---|
| 294 | Parameter kuhn_length; |
---|
| 295 | Parameter radius; |
---|
| 296 | Parameter contrast; |
---|
| 297 | Parameter background; |
---|
| 298 | Parameter axis_theta; |
---|
| 299 | Parameter axis_phi; |
---|
| 300 | |
---|
| 301 | // Constructor |
---|
| 302 | FlexibleCylinderModel(); |
---|
| 303 | |
---|
| 304 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 305 | double operator()(double q); |
---|
| 306 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 307 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 308 | }; |
---|
| 309 | |
---|
| 310 | class StackedDisksModel{ |
---|
| 311 | public: |
---|
| 312 | // Model parameters |
---|
| 313 | Parameter scale; |
---|
| 314 | Parameter length; |
---|
| 315 | Parameter radius; |
---|
| 316 | Parameter thickness; |
---|
| 317 | Parameter core_sld; |
---|
| 318 | Parameter layer_sld; |
---|
| 319 | Parameter solvent_sld; |
---|
| 320 | Parameter nlayers; |
---|
| 321 | Parameter spacing; |
---|
| 322 | Parameter background; |
---|
| 323 | Parameter axis_theta; |
---|
| 324 | Parameter axis_phi; |
---|
| 325 | |
---|
| 326 | // Constructor |
---|
| 327 | StackedDisksModel(); |
---|
| 328 | |
---|
| 329 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 330 | double operator()(double q); |
---|
| 331 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 332 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 333 | }; |
---|
[27a0771] | 334 | |
---|
| 335 | class LamellarPSModel{ |
---|
| 336 | public: |
---|
| 337 | // Model parameters |
---|
| 338 | Parameter scale; |
---|
| 339 | Parameter spacing; |
---|
| 340 | Parameter delta; |
---|
| 341 | Parameter sigma; |
---|
| 342 | Parameter contrast; |
---|
| 343 | Parameter n_plates; |
---|
| 344 | Parameter caille; |
---|
| 345 | Parameter background; |
---|
| 346 | |
---|
| 347 | // Constructor |
---|
| 348 | LamellarPSModel(); |
---|
| 349 | |
---|
| 350 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 351 | double operator()(double q); |
---|
| 352 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 353 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 354 | }; |
---|
| 355 | |
---|
| 356 | class LamellarPSHGModel{ |
---|
| 357 | public: |
---|
| 358 | // Model parameters |
---|
| 359 | Parameter scale; |
---|
| 360 | Parameter spacing; |
---|
| 361 | Parameter deltaT; |
---|
| 362 | Parameter deltaH; |
---|
| 363 | Parameter sld_tail; |
---|
| 364 | Parameter sld_head; |
---|
| 365 | Parameter sld_solvent; |
---|
| 366 | Parameter n_plates; |
---|
| 367 | Parameter caille; |
---|
| 368 | Parameter background; |
---|
| 369 | |
---|
| 370 | // Constructor |
---|
| 371 | LamellarPSHGModel(); |
---|
| 372 | |
---|
| 373 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 374 | double operator()(double q); |
---|
| 375 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 376 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 377 | }; |
---|
| 378 | |
---|
| 379 | class OblateModel{ |
---|
| 380 | public: |
---|
| 381 | // Model parameters |
---|
| 382 | Parameter scale; |
---|
| 383 | Parameter major_core; |
---|
| 384 | Parameter minor_core; |
---|
| 385 | Parameter major_shell; |
---|
| 386 | Parameter minor_shell; |
---|
| 387 | Parameter contrast; |
---|
| 388 | Parameter sld_solvent; |
---|
| 389 | Parameter background; |
---|
| 390 | Parameter axis_theta; |
---|
| 391 | Parameter axis_phi; |
---|
| 392 | |
---|
| 393 | // Constructor |
---|
| 394 | OblateModel(); |
---|
| 395 | |
---|
| 396 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 397 | double operator()(double q); |
---|
| 398 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 399 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 400 | }; |
---|
| 401 | class ProlateModel{ |
---|
| 402 | public: |
---|
| 403 | // Model parameters |
---|
| 404 | Parameter scale; |
---|
| 405 | Parameter major_core; |
---|
| 406 | Parameter minor_core; |
---|
| 407 | Parameter major_shell; |
---|
| 408 | Parameter minor_shell; |
---|
| 409 | Parameter contrast; |
---|
| 410 | Parameter sld_solvent; |
---|
| 411 | Parameter background; |
---|
| 412 | Parameter axis_theta; |
---|
| 413 | Parameter axis_phi; |
---|
| 414 | |
---|
| 415 | // Constructor |
---|
| 416 | ProlateModel(); |
---|
| 417 | |
---|
| 418 | // Operators to get I(Q) |
---|
| 419 | double operator()(double q); |
---|
| 420 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
| 421 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
| 422 | }; |
---|
| 423 | |
---|
[fca6936] | 424 | #endif |
---|