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 |
---|
8 | following sentence: |
---|
9 | |
---|
10 | "This work benefited from DANSE software developed under NSF award DMR-0520547." |
---|
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" |
---|
21 | #include "parallelepiped.h" |
---|
22 | #include "lamellarPS.h" |
---|
23 | #include "lamellar.h" |
---|
24 | } |
---|
25 | |
---|
26 | using namespace std; |
---|
27 | |
---|
28 | class CylinderModel{ |
---|
29 | public: |
---|
30 | // Model parameters |
---|
31 | Parameter radius; |
---|
32 | Parameter scale; |
---|
33 | Parameter length; |
---|
34 | Parameter contrast; |
---|
35 | Parameter background; |
---|
36 | Parameter cyl_theta; |
---|
37 | Parameter cyl_phi; |
---|
38 | |
---|
39 | // Constructor |
---|
40 | CylinderModel(); |
---|
41 | |
---|
42 | // Operators to get I(Q) |
---|
43 | double operator()(double q); |
---|
44 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
45 | double calculate_ER(); |
---|
46 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
47 | }; |
---|
48 | |
---|
49 | class ParallelepipedModel{ |
---|
50 | public: |
---|
51 | // TODO: add 2D |
---|
52 | // Model parameters |
---|
53 | Parameter scale; |
---|
54 | Parameter short_a; |
---|
55 | Parameter short_b; |
---|
56 | Parameter long_c; |
---|
57 | Parameter contrast; |
---|
58 | Parameter background; |
---|
59 | Parameter parallel_theta; |
---|
60 | Parameter parallel_phi; |
---|
61 | Parameter parallel_psi; |
---|
62 | |
---|
63 | // Constructor |
---|
64 | ParallelepipedModel(); |
---|
65 | |
---|
66 | // Operators to get I(Q) |
---|
67 | double operator()(double q); |
---|
68 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
69 | double calculate_ER(); |
---|
70 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
71 | }; |
---|
72 | |
---|
73 | |
---|
74 | class SphereModel{ |
---|
75 | public: |
---|
76 | // Model parameters |
---|
77 | Parameter radius; |
---|
78 | Parameter scale; |
---|
79 | Parameter contrast; |
---|
80 | Parameter background; |
---|
81 | |
---|
82 | // Constructor |
---|
83 | SphereModel(); |
---|
84 | |
---|
85 | // Operators to get I(Q) |
---|
86 | double operator()(double q); |
---|
87 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
88 | double calculate_ER(); |
---|
89 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
90 | }; |
---|
91 | |
---|
92 | class HardsphereStructure{ |
---|
93 | public: |
---|
94 | // Model parameters |
---|
95 | Parameter effect_radius; |
---|
96 | Parameter volfraction; |
---|
97 | |
---|
98 | // Constructor |
---|
99 | HardsphereStructure(); |
---|
100 | |
---|
101 | // Operators to get I(Q) |
---|
102 | double operator()(double q); |
---|
103 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
104 | double calculate_ER(); |
---|
105 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
106 | }; |
---|
107 | |
---|
108 | class StickyHSStructure{ |
---|
109 | public: |
---|
110 | // Model parameters |
---|
111 | Parameter effect_radius; |
---|
112 | Parameter volfraction; |
---|
113 | Parameter perturb; |
---|
114 | Parameter stickiness; |
---|
115 | |
---|
116 | // Constructor |
---|
117 | StickyHSStructure(); |
---|
118 | |
---|
119 | // Operators to get I(Q) |
---|
120 | double operator()(double q); |
---|
121 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
122 | double calculate_ER(); |
---|
123 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
124 | }; |
---|
125 | |
---|
126 | class SquareWellStructure{ |
---|
127 | public: |
---|
128 | // Model parameters |
---|
129 | Parameter effect_radius; |
---|
130 | Parameter volfraction; |
---|
131 | Parameter welldepth; |
---|
132 | Parameter wellwidth; |
---|
133 | |
---|
134 | // Constructor |
---|
135 | SquareWellStructure(); |
---|
136 | |
---|
137 | // Operators to get I(Q) |
---|
138 | double operator()(double q); |
---|
139 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
140 | double calculate_ER(); |
---|
141 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
142 | }; |
---|
143 | |
---|
144 | class HayterMSAStructure{ |
---|
145 | public: |
---|
146 | // Model parameters |
---|
147 | Parameter effect_radius; |
---|
148 | Parameter charge; |
---|
149 | Parameter volfraction; |
---|
150 | Parameter temperature; |
---|
151 | Parameter saltconc; |
---|
152 | Parameter dielectconst; |
---|
153 | |
---|
154 | // Constructor |
---|
155 | HayterMSAStructure(); |
---|
156 | |
---|
157 | // Operators to get I(Q) |
---|
158 | double operator()(double q); |
---|
159 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
160 | double calculate_ER(); |
---|
161 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
162 | }; |
---|
163 | |
---|
164 | class DiamEllipFunc{ |
---|
165 | public: |
---|
166 | // Model parameters |
---|
167 | Parameter radius_a; |
---|
168 | Parameter radius_b; |
---|
169 | |
---|
170 | // Constructor |
---|
171 | DiamEllipFunc(); |
---|
172 | |
---|
173 | // Operators to get I(Q) |
---|
174 | double operator()(double q); |
---|
175 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
176 | double calculate_ER(); |
---|
177 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
178 | }; |
---|
179 | |
---|
180 | class DiamCylFunc{ |
---|
181 | public: |
---|
182 | // Model parameters |
---|
183 | Parameter radius; |
---|
184 | Parameter length; |
---|
185 | |
---|
186 | // Constructor |
---|
187 | DiamCylFunc(); |
---|
188 | |
---|
189 | // Operators to get I(Q) |
---|
190 | double operator()(double q); |
---|
191 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
192 | double calculate_ER(); |
---|
193 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
194 | }; |
---|
195 | |
---|
196 | class CoreShellModel{ |
---|
197 | public: |
---|
198 | // Model parameters |
---|
199 | Parameter radius; |
---|
200 | Parameter scale; |
---|
201 | Parameter thickness; |
---|
202 | Parameter core_sld; |
---|
203 | Parameter shell_sld; |
---|
204 | Parameter solvent_sld; |
---|
205 | Parameter background; |
---|
206 | |
---|
207 | // Constructor |
---|
208 | CoreShellModel(); |
---|
209 | |
---|
210 | // Operators to get I(Q) |
---|
211 | double operator()(double q); |
---|
212 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
213 | double calculate_ER(); |
---|
214 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
215 | }; |
---|
216 | |
---|
217 | class CoreShellCylinderModel{ |
---|
218 | public: |
---|
219 | // Model parameters |
---|
220 | Parameter radius; |
---|
221 | Parameter scale; |
---|
222 | Parameter thickness; |
---|
223 | Parameter length; |
---|
224 | Parameter core_sld; |
---|
225 | Parameter shell_sld; |
---|
226 | Parameter solvent_sld; |
---|
227 | Parameter background; |
---|
228 | Parameter axis_theta; |
---|
229 | Parameter axis_phi; |
---|
230 | |
---|
231 | // Constructor |
---|
232 | CoreShellCylinderModel(); |
---|
233 | |
---|
234 | // Operators to get I(Q) |
---|
235 | double operator()(double q); |
---|
236 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
237 | double calculate_ER(); |
---|
238 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
239 | }; |
---|
240 | |
---|
241 | class EllipsoidModel{ |
---|
242 | public: |
---|
243 | // Model parameters |
---|
244 | Parameter radius_a; |
---|
245 | Parameter scale; |
---|
246 | Parameter radius_b; |
---|
247 | Parameter contrast; |
---|
248 | Parameter background; |
---|
249 | Parameter axis_theta; |
---|
250 | Parameter axis_phi; |
---|
251 | |
---|
252 | // Constructor |
---|
253 | EllipsoidModel(); |
---|
254 | |
---|
255 | // Operators to get I(Q) |
---|
256 | double operator()(double q); |
---|
257 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
258 | double calculate_ER(); |
---|
259 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
260 | }; |
---|
261 | |
---|
262 | class EllipticalCylinderModel{ |
---|
263 | public: |
---|
264 | // Model parameters |
---|
265 | Parameter r_minor; |
---|
266 | Parameter scale; |
---|
267 | Parameter r_ratio; |
---|
268 | Parameter length; |
---|
269 | Parameter contrast; |
---|
270 | Parameter background; |
---|
271 | Parameter cyl_theta; |
---|
272 | Parameter cyl_phi; |
---|
273 | Parameter cyl_psi; |
---|
274 | |
---|
275 | // Constructor |
---|
276 | EllipticalCylinderModel(); |
---|
277 | |
---|
278 | // Operators to get I(Q) |
---|
279 | double operator()(double q); |
---|
280 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
281 | double calculate_ER(); |
---|
282 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
283 | }; |
---|
284 | class TriaxialEllipsoidModel{ |
---|
285 | public: |
---|
286 | // Model parameters |
---|
287 | Parameter scale; |
---|
288 | Parameter semi_axisA; |
---|
289 | Parameter semi_axisB; |
---|
290 | Parameter semi_axisC; |
---|
291 | Parameter contrast; |
---|
292 | Parameter background; |
---|
293 | Parameter axis_theta; |
---|
294 | Parameter axis_phi; |
---|
295 | Parameter axis_psi; |
---|
296 | |
---|
297 | // Constructor |
---|
298 | TriaxialEllipsoidModel(); |
---|
299 | |
---|
300 | // Operators to get I(Q) |
---|
301 | double operator()(double q); |
---|
302 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
303 | double calculate_ER(); |
---|
304 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
305 | }; |
---|
306 | |
---|
307 | class FlexibleCylinderModel{ |
---|
308 | public: |
---|
309 | // Model parameters |
---|
310 | Parameter scale; |
---|
311 | Parameter length; |
---|
312 | Parameter kuhn_length; |
---|
313 | Parameter radius; |
---|
314 | Parameter contrast; |
---|
315 | Parameter background; |
---|
316 | Parameter axis_theta; |
---|
317 | Parameter axis_phi; |
---|
318 | |
---|
319 | // Constructor |
---|
320 | FlexibleCylinderModel(); |
---|
321 | |
---|
322 | // Operators to get I(Q) |
---|
323 | double operator()(double q); |
---|
324 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
325 | double calculate_ER(); |
---|
326 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
327 | }; |
---|
328 | |
---|
329 | class StackedDisksModel{ |
---|
330 | public: |
---|
331 | // Model parameters |
---|
332 | Parameter scale; |
---|
333 | Parameter core_thick; |
---|
334 | Parameter radius; |
---|
335 | Parameter layer_thick; |
---|
336 | Parameter core_sld; |
---|
337 | Parameter layer_sld; |
---|
338 | Parameter solvent_sld; |
---|
339 | Parameter n_stacking; |
---|
340 | Parameter sigma_d; |
---|
341 | Parameter background; |
---|
342 | Parameter axis_theta; |
---|
343 | Parameter axis_phi; |
---|
344 | |
---|
345 | // Constructor |
---|
346 | StackedDisksModel(); |
---|
347 | |
---|
348 | // Operators to get I(Q) |
---|
349 | double operator()(double q); |
---|
350 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
351 | double calculate_ER(); |
---|
352 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
353 | }; |
---|
354 | |
---|
355 | class LamellarModel{ |
---|
356 | public: |
---|
357 | // Model parameters |
---|
358 | Parameter scale; |
---|
359 | Parameter bi_thick; |
---|
360 | Parameter sld_bi; |
---|
361 | Parameter sld_sol; |
---|
362 | Parameter background; |
---|
363 | |
---|
364 | // Constructor |
---|
365 | LamellarModel(); |
---|
366 | |
---|
367 | // Operators to get I(Q) |
---|
368 | double operator()(double q); |
---|
369 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
370 | double calculate_ER(); |
---|
371 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
372 | |
---|
373 | }; |
---|
374 | |
---|
375 | class LamellarFFHGModel{ |
---|
376 | public: |
---|
377 | // Model parameters |
---|
378 | Parameter scale; |
---|
379 | Parameter t_length; |
---|
380 | Parameter h_thickness; |
---|
381 | Parameter sld_tail; |
---|
382 | Parameter sld_head; |
---|
383 | Parameter sld_solvent; |
---|
384 | Parameter background; |
---|
385 | |
---|
386 | // Constructor |
---|
387 | LamellarFFHGModel(); |
---|
388 | |
---|
389 | // Operators to get I(Q) |
---|
390 | double operator()(double q); |
---|
391 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
392 | double calculate_ER(); |
---|
393 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
394 | |
---|
395 | }; |
---|
396 | |
---|
397 | |
---|
398 | |
---|
399 | class LamellarPSModel{ |
---|
400 | public: |
---|
401 | // Model parameters |
---|
402 | Parameter scale; |
---|
403 | Parameter spacing; |
---|
404 | Parameter delta; |
---|
405 | Parameter contrast; |
---|
406 | Parameter n_plates; |
---|
407 | Parameter caille; |
---|
408 | Parameter background; |
---|
409 | |
---|
410 | // Constructor |
---|
411 | LamellarPSModel(); |
---|
412 | |
---|
413 | // Operators to get I(Q) |
---|
414 | double operator()(double q); |
---|
415 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
416 | double calculate_ER(); |
---|
417 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
418 | }; |
---|
419 | |
---|
420 | class LamellarPSHGModel{ |
---|
421 | public: |
---|
422 | // Model parameters |
---|
423 | Parameter scale; |
---|
424 | Parameter spacing; |
---|
425 | Parameter deltaT; |
---|
426 | Parameter deltaH; |
---|
427 | Parameter sld_tail; |
---|
428 | Parameter sld_head; |
---|
429 | Parameter sld_solvent; |
---|
430 | Parameter n_plates; |
---|
431 | Parameter caille; |
---|
432 | Parameter background; |
---|
433 | |
---|
434 | // Constructor |
---|
435 | LamellarPSHGModel(); |
---|
436 | |
---|
437 | // Operators to get I(Q) |
---|
438 | double operator()(double q); |
---|
439 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
440 | double calculate_ER(); |
---|
441 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
442 | }; |
---|
443 | |
---|
444 | class CoreShellEllipsoidModel{ |
---|
445 | public: |
---|
446 | // Model parameters |
---|
447 | Parameter scale; |
---|
448 | Parameter equat_core; |
---|
449 | Parameter polar_core; |
---|
450 | Parameter equat_shell; |
---|
451 | Parameter polar_shell; |
---|
452 | Parameter contrast; |
---|
453 | Parameter sld_solvent; |
---|
454 | Parameter background; |
---|
455 | Parameter axis_theta; |
---|
456 | Parameter axis_phi; |
---|
457 | |
---|
458 | // Constructor |
---|
459 | CoreShellEllipsoidModel(); |
---|
460 | |
---|
461 | // Operators to get I(Q) |
---|
462 | double operator()(double q); |
---|
463 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
464 | double calculate_ER(); |
---|
465 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
466 | }; |
---|
467 | |
---|
468 | class HollowCylinderModel{ |
---|
469 | public: |
---|
470 | // Model parameters |
---|
471 | Parameter scale; |
---|
472 | Parameter core_radius; |
---|
473 | Parameter radius; |
---|
474 | Parameter length; |
---|
475 | Parameter contrast; |
---|
476 | Parameter background; |
---|
477 | Parameter axis_theta; |
---|
478 | Parameter axis_phi; |
---|
479 | |
---|
480 | //Constructor |
---|
481 | HollowCylinderModel(); |
---|
482 | |
---|
483 | //Operators to get I(Q) |
---|
484 | double operator()(double q); |
---|
485 | double operator()(double qx , double qy); |
---|
486 | double calculate_ER(); |
---|
487 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
488 | }; |
---|
489 | |
---|
490 | class MultiShellModel{ |
---|
491 | public: |
---|
492 | // Model parameters |
---|
493 | Parameter scale; |
---|
494 | Parameter core_radius; |
---|
495 | Parameter s_thickness; |
---|
496 | Parameter w_thickness; |
---|
497 | Parameter core_sld; |
---|
498 | Parameter shell_sld; |
---|
499 | Parameter n_pairs; |
---|
500 | Parameter background; |
---|
501 | |
---|
502 | //Constructor |
---|
503 | MultiShellModel(); |
---|
504 | |
---|
505 | //Operators to get I(Q) |
---|
506 | double operator()(double q); |
---|
507 | double operator()(double qx , double qy); |
---|
508 | double calculate_ER(); |
---|
509 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
510 | }; |
---|
511 | |
---|
512 | class VesicleModel{ |
---|
513 | public: |
---|
514 | // Model parameters |
---|
515 | Parameter scale; |
---|
516 | Parameter radius; |
---|
517 | Parameter thickness; |
---|
518 | Parameter core_sld; |
---|
519 | Parameter shell_sld; |
---|
520 | Parameter background; |
---|
521 | |
---|
522 | //Constructor |
---|
523 | VesicleModel(); |
---|
524 | |
---|
525 | //Operators to get I(Q) |
---|
526 | double operator()(double q); |
---|
527 | double operator()(double qx , double qy); |
---|
528 | double calculate_ER(); |
---|
529 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
530 | }; |
---|
531 | |
---|
532 | class BinaryHSModel{ |
---|
533 | public: |
---|
534 | // Model parameters |
---|
535 | Parameter l_radius; |
---|
536 | Parameter s_radius; |
---|
537 | Parameter vol_frac_ls; |
---|
538 | Parameter vol_frac_ss; |
---|
539 | Parameter ls_sld; |
---|
540 | Parameter ss_sld; |
---|
541 | Parameter solvent_sld; |
---|
542 | Parameter background; |
---|
543 | |
---|
544 | //Constructor |
---|
545 | BinaryHSModel(); |
---|
546 | |
---|
547 | //Operators to get I(Q) |
---|
548 | double operator()(double q); |
---|
549 | double operator()(double qx , double qy); |
---|
550 | double calculate_ER(); |
---|
551 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
552 | }; |
---|
553 | |
---|
554 | class BinaryHSPSF11Model{ |
---|
555 | public: |
---|
556 | // Model parameters |
---|
557 | Parameter l_radius; |
---|
558 | Parameter s_radius; |
---|
559 | Parameter vol_frac_ls; |
---|
560 | Parameter vol_frac_ss; |
---|
561 | Parameter ls_sld; |
---|
562 | Parameter ss_sld; |
---|
563 | Parameter solvent_sld; |
---|
564 | Parameter background; |
---|
565 | |
---|
566 | //Constructor |
---|
567 | BinaryHSPSF11Model(); |
---|
568 | |
---|
569 | //Operators to get I(Q) |
---|
570 | double operator()(double q); |
---|
571 | double operator()(double qx , double qy); |
---|
572 | double calculate_ER(); |
---|
573 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
574 | }; |
---|
575 | |
---|
576 | #endif |
---|