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 | } |
---|
23 | |
---|
24 | using namespace std; |
---|
25 | |
---|
26 | class CylinderModel{ |
---|
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 |
---|
38 | CylinderModel(); |
---|
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 | |
---|
46 | class ParallelepipedModel{ |
---|
47 | public: |
---|
48 | // TODO: add 2D |
---|
49 | // Model parameters |
---|
50 | Parameter scale; |
---|
51 | Parameter short_a; |
---|
52 | Parameter long_b; |
---|
53 | Parameter longer_c; |
---|
54 | Parameter contrast; |
---|
55 | Parameter background; |
---|
56 | Parameter parallel_theta; |
---|
57 | Parameter parallel_phi; |
---|
58 | Parameter parallel_psi; |
---|
59 | |
---|
60 | // Constructor |
---|
61 | ParallelepipedModel(); |
---|
62 | |
---|
63 | // Operators to get I(Q) |
---|
64 | double operator()(double q); |
---|
65 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
66 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
67 | }; |
---|
68 | |
---|
69 | |
---|
70 | class SphereModel{ |
---|
71 | public: |
---|
72 | // Model parameters |
---|
73 | Parameter radius; |
---|
74 | Parameter scale; |
---|
75 | Parameter contrast; |
---|
76 | Parameter background; |
---|
77 | |
---|
78 | // Constructor |
---|
79 | SphereModel(); |
---|
80 | |
---|
81 | // Operators to get I(Q) |
---|
82 | double operator()(double q); |
---|
83 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
84 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
85 | }; |
---|
86 | |
---|
87 | class HardsphereStructure{ |
---|
88 | public: |
---|
89 | // Model parameters |
---|
90 | Parameter radius; |
---|
91 | Parameter volfraction; |
---|
92 | |
---|
93 | // Constructor |
---|
94 | HardsphereStructure(); |
---|
95 | |
---|
96 | // Operators to get I(Q) |
---|
97 | double operator()(double q); |
---|
98 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
99 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
100 | }; |
---|
101 | |
---|
102 | class StickyHSStructure{ |
---|
103 | public: |
---|
104 | // Model parameters |
---|
105 | Parameter radius; |
---|
106 | Parameter volfraction; |
---|
107 | Parameter perturb; |
---|
108 | Parameter stickiness; |
---|
109 | |
---|
110 | // Constructor |
---|
111 | StickyHSStructure(); |
---|
112 | |
---|
113 | // Operators to get I(Q) |
---|
114 | double operator()(double q); |
---|
115 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
116 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
117 | }; |
---|
118 | |
---|
119 | class SquareWellStructure{ |
---|
120 | public: |
---|
121 | // Model parameters |
---|
122 | Parameter radius; |
---|
123 | Parameter volfraction; |
---|
124 | Parameter welldepth; |
---|
125 | Parameter wellwidth; |
---|
126 | |
---|
127 | // Constructor |
---|
128 | SquareWellStructure(); |
---|
129 | |
---|
130 | // Operators to get I(Q) |
---|
131 | double operator()(double q); |
---|
132 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
133 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
134 | }; |
---|
135 | |
---|
136 | class HayterMSAStructure{ |
---|
137 | public: |
---|
138 | // Model parameters |
---|
139 | Parameter radius; |
---|
140 | Parameter charge; |
---|
141 | Parameter volfraction; |
---|
142 | Parameter temperature; |
---|
143 | Parameter saltconc; |
---|
144 | Parameter dielectconst; |
---|
145 | |
---|
146 | // Constructor |
---|
147 | HayterMSAStructure(); |
---|
148 | |
---|
149 | // Operators to get I(Q) |
---|
150 | double operator()(double q); |
---|
151 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
152 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
153 | }; |
---|
154 | |
---|
155 | class DiamEllipFunc{ |
---|
156 | public: |
---|
157 | // Model parameters |
---|
158 | Parameter radius_a; |
---|
159 | Parameter radius_b; |
---|
160 | |
---|
161 | // Constructor |
---|
162 | DiamEllipFunc(); |
---|
163 | |
---|
164 | // Operators to get I(Q) |
---|
165 | double operator()(double q); |
---|
166 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
167 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
168 | }; |
---|
169 | |
---|
170 | class DiamCylFunc{ |
---|
171 | public: |
---|
172 | // Model parameters |
---|
173 | Parameter radius; |
---|
174 | Parameter length; |
---|
175 | |
---|
176 | // Constructor |
---|
177 | DiamCylFunc(); |
---|
178 | |
---|
179 | // Operators to get I(Q) |
---|
180 | double operator()(double q); |
---|
181 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
182 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
183 | }; |
---|
184 | |
---|
185 | class CoreShellModel{ |
---|
186 | public: |
---|
187 | // Model parameters |
---|
188 | Parameter radius; |
---|
189 | Parameter scale; |
---|
190 | Parameter thickness; |
---|
191 | Parameter core_sld; |
---|
192 | Parameter shell_sld; |
---|
193 | Parameter solvent_sld; |
---|
194 | Parameter background; |
---|
195 | |
---|
196 | // Constructor |
---|
197 | CoreShellModel(); |
---|
198 | |
---|
199 | // Operators to get I(Q) |
---|
200 | double operator()(double q); |
---|
201 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
202 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
203 | }; |
---|
204 | |
---|
205 | class CoreShellCylinderModel{ |
---|
206 | public: |
---|
207 | // Model parameters |
---|
208 | Parameter radius; |
---|
209 | Parameter scale; |
---|
210 | Parameter thickness; |
---|
211 | Parameter length; |
---|
212 | Parameter core_sld; |
---|
213 | Parameter shell_sld; |
---|
214 | Parameter solvent_sld; |
---|
215 | Parameter background; |
---|
216 | Parameter axis_theta; |
---|
217 | Parameter axis_phi; |
---|
218 | |
---|
219 | // Constructor |
---|
220 | CoreShellCylinderModel(); |
---|
221 | |
---|
222 | // Operators to get I(Q) |
---|
223 | double operator()(double q); |
---|
224 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
225 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
226 | }; |
---|
227 | |
---|
228 | class EllipsoidModel{ |
---|
229 | public: |
---|
230 | // Model parameters |
---|
231 | Parameter radius_a; |
---|
232 | Parameter scale; |
---|
233 | Parameter radius_b; |
---|
234 | Parameter contrast; |
---|
235 | Parameter background; |
---|
236 | Parameter axis_theta; |
---|
237 | Parameter axis_phi; |
---|
238 | |
---|
239 | // Constructor |
---|
240 | EllipsoidModel(); |
---|
241 | |
---|
242 | // Operators to get I(Q) |
---|
243 | double operator()(double q); |
---|
244 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
245 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
246 | }; |
---|
247 | |
---|
248 | class EllipticalCylinderModel{ |
---|
249 | public: |
---|
250 | // Model parameters |
---|
251 | Parameter r_minor; |
---|
252 | Parameter scale; |
---|
253 | Parameter r_ratio; |
---|
254 | Parameter length; |
---|
255 | Parameter contrast; |
---|
256 | Parameter background; |
---|
257 | Parameter cyl_theta; |
---|
258 | Parameter cyl_phi; |
---|
259 | Parameter cyl_psi; |
---|
260 | |
---|
261 | // Constructor |
---|
262 | EllipticalCylinderModel(); |
---|
263 | |
---|
264 | // Operators to get I(Q) |
---|
265 | double operator()(double q); |
---|
266 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
267 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
268 | }; |
---|
269 | class TriaxialEllipsoidModel{ |
---|
270 | public: |
---|
271 | // Model parameters |
---|
272 | Parameter scale; |
---|
273 | Parameter semi_axisA; |
---|
274 | Parameter semi_axisB; |
---|
275 | Parameter semi_axisC; |
---|
276 | Parameter contrast; |
---|
277 | Parameter background; |
---|
278 | Parameter axis_theta; |
---|
279 | Parameter axis_phi; |
---|
280 | Parameter axis_psi; |
---|
281 | |
---|
282 | // Constructor |
---|
283 | TriaxialEllipsoidModel(); |
---|
284 | |
---|
285 | // Operators to get I(Q) |
---|
286 | double operator()(double q); |
---|
287 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
288 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
289 | }; |
---|
290 | |
---|
291 | class FlexibleCylinderModel{ |
---|
292 | public: |
---|
293 | // Model parameters |
---|
294 | Parameter scale; |
---|
295 | Parameter length; |
---|
296 | Parameter kuhn_length; |
---|
297 | Parameter radius; |
---|
298 | Parameter contrast; |
---|
299 | Parameter background; |
---|
300 | Parameter axis_theta; |
---|
301 | Parameter axis_phi; |
---|
302 | |
---|
303 | // Constructor |
---|
304 | FlexibleCylinderModel(); |
---|
305 | |
---|
306 | // Operators to get I(Q) |
---|
307 | double operator()(double q); |
---|
308 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
309 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
310 | }; |
---|
311 | |
---|
312 | class StackedDisksModel{ |
---|
313 | public: |
---|
314 | // Model parameters |
---|
315 | Parameter scale; |
---|
316 | Parameter core_thick; |
---|
317 | Parameter radius; |
---|
318 | Parameter layer_thick; |
---|
319 | Parameter core_sld; |
---|
320 | Parameter layer_sld; |
---|
321 | Parameter solvent_sld; |
---|
322 | Parameter n_stacking; |
---|
323 | Parameter sigma_d; |
---|
324 | Parameter background; |
---|
325 | Parameter axis_theta; |
---|
326 | Parameter axis_phi; |
---|
327 | |
---|
328 | // Constructor |
---|
329 | StackedDisksModel(); |
---|
330 | |
---|
331 | // Operators to get I(Q) |
---|
332 | double operator()(double q); |
---|
333 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
334 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
335 | }; |
---|
336 | |
---|
337 | class LamellarModel{ |
---|
338 | public: |
---|
339 | // Model parameters |
---|
340 | Parameter scale; |
---|
341 | Parameter bi_thick; |
---|
342 | Parameter sld_bi; |
---|
343 | Parameter sld_sol; |
---|
344 | Parameter background; |
---|
345 | |
---|
346 | // Constructor |
---|
347 | LamellarModel(); |
---|
348 | |
---|
349 | // Operators to get I(Q) |
---|
350 | double operator()(double q); |
---|
351 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
352 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
353 | |
---|
354 | }; |
---|
355 | |
---|
356 | class LamellarFFHGModel{ |
---|
357 | public: |
---|
358 | // Model parameters |
---|
359 | Parameter scale; |
---|
360 | Parameter t_length; |
---|
361 | Parameter h_thickness; |
---|
362 | Parameter sld_tail; |
---|
363 | Parameter sld_head; |
---|
364 | Parameter sld_solvent; |
---|
365 | Parameter background; |
---|
366 | |
---|
367 | // Constructor |
---|
368 | LamellarFFHGModel(); |
---|
369 | |
---|
370 | // Operators to get I(Q) |
---|
371 | double operator()(double q); |
---|
372 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
373 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
374 | |
---|
375 | }; |
---|
376 | |
---|
377 | |
---|
378 | |
---|
379 | class LamellarPSModel{ |
---|
380 | public: |
---|
381 | // Model parameters |
---|
382 | Parameter scale; |
---|
383 | Parameter spacing; |
---|
384 | Parameter delta; |
---|
385 | Parameter sigma; |
---|
386 | Parameter contrast; |
---|
387 | Parameter n_plates; |
---|
388 | Parameter caille; |
---|
389 | Parameter background; |
---|
390 | |
---|
391 | // Constructor |
---|
392 | LamellarPSModel(); |
---|
393 | |
---|
394 | // Operators to get I(Q) |
---|
395 | double operator()(double q); |
---|
396 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
397 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
398 | }; |
---|
399 | |
---|
400 | class LamellarPSHGModel{ |
---|
401 | public: |
---|
402 | // Model parameters |
---|
403 | Parameter scale; |
---|
404 | Parameter spacing; |
---|
405 | Parameter deltaT; |
---|
406 | Parameter deltaH; |
---|
407 | Parameter sld_tail; |
---|
408 | Parameter sld_head; |
---|
409 | Parameter sld_solvent; |
---|
410 | Parameter n_plates; |
---|
411 | Parameter caille; |
---|
412 | Parameter background; |
---|
413 | |
---|
414 | // Constructor |
---|
415 | LamellarPSHGModel(); |
---|
416 | |
---|
417 | // Operators to get I(Q) |
---|
418 | double operator()(double q); |
---|
419 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
420 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
421 | }; |
---|
422 | |
---|
423 | class CoreShellEllipsoidModel{ |
---|
424 | public: |
---|
425 | // Model parameters |
---|
426 | Parameter scale; |
---|
427 | Parameter equat_core; |
---|
428 | Parameter polar_core; |
---|
429 | Parameter equat_shell; |
---|
430 | Parameter polar_shell; |
---|
431 | Parameter contrast; |
---|
432 | Parameter sld_solvent; |
---|
433 | Parameter background; |
---|
434 | Parameter axis_theta; |
---|
435 | Parameter axis_phi; |
---|
436 | |
---|
437 | // Constructor |
---|
438 | CoreShellEllipsoidModel(); |
---|
439 | |
---|
440 | // Operators to get I(Q) |
---|
441 | double operator()(double q); |
---|
442 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
443 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
444 | }; |
---|
445 | |
---|
446 | class OblateModel{ |
---|
447 | public: |
---|
448 | // Model parameters |
---|
449 | Parameter scale; |
---|
450 | Parameter major_core; |
---|
451 | Parameter minor_core; |
---|
452 | Parameter major_shell; |
---|
453 | Parameter minor_shell; |
---|
454 | Parameter contrast; |
---|
455 | Parameter sld_solvent; |
---|
456 | Parameter background; |
---|
457 | Parameter axis_theta; |
---|
458 | Parameter axis_phi; |
---|
459 | |
---|
460 | // Constructor |
---|
461 | OblateModel(); |
---|
462 | |
---|
463 | // Operators to get I(Q) |
---|
464 | double operator()(double q); |
---|
465 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
466 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
467 | }; |
---|
468 | class ProlateModel{ |
---|
469 | public: |
---|
470 | // Model parameters |
---|
471 | Parameter scale; |
---|
472 | Parameter major_core; |
---|
473 | Parameter minor_core; |
---|
474 | Parameter major_shell; |
---|
475 | Parameter minor_shell; |
---|
476 | Parameter contrast; |
---|
477 | Parameter sld_solvent; |
---|
478 | Parameter background; |
---|
479 | Parameter axis_theta; |
---|
480 | Parameter axis_phi; |
---|
481 | |
---|
482 | // Constructor |
---|
483 | ProlateModel(); |
---|
484 | |
---|
485 | // Operators to get I(Q) |
---|
486 | double operator()(double q); |
---|
487 | double operator()(double qx, double qy); |
---|
488 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
489 | }; |
---|
490 | class HollowCylinderModel{ |
---|
491 | public: |
---|
492 | // Model parameters |
---|
493 | Parameter scale; |
---|
494 | Parameter core_radius; |
---|
495 | Parameter shell_radius; |
---|
496 | Parameter length; |
---|
497 | Parameter contrast; |
---|
498 | Parameter background; |
---|
499 | Parameter axis_theta; |
---|
500 | Parameter axis_phi; |
---|
501 | |
---|
502 | //Constructor |
---|
503 | HollowCylinderModel(); |
---|
504 | |
---|
505 | //Operators to get I(Q) |
---|
506 | double operator()(double q); |
---|
507 | double operator()(double qx , double qy); |
---|
508 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
509 | }; |
---|
510 | |
---|
511 | class MultiShellModel{ |
---|
512 | public: |
---|
513 | // Model parameters |
---|
514 | Parameter scale; |
---|
515 | Parameter core_radius; |
---|
516 | Parameter s_thickness; |
---|
517 | Parameter w_thickness; |
---|
518 | Parameter core_sld; |
---|
519 | Parameter shell_sld; |
---|
520 | Parameter n_pairs; |
---|
521 | Parameter background; |
---|
522 | |
---|
523 | //Constructor |
---|
524 | MultiShellModel(); |
---|
525 | |
---|
526 | //Operators to get I(Q) |
---|
527 | double operator()(double q); |
---|
528 | double operator()(double qx , double qy); |
---|
529 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
530 | }; |
---|
531 | |
---|
532 | class VesicleModel{ |
---|
533 | public: |
---|
534 | // Model parameters |
---|
535 | Parameter scale; |
---|
536 | Parameter core_radius; |
---|
537 | Parameter thickness; |
---|
538 | Parameter core_sld; |
---|
539 | Parameter shell_sld; |
---|
540 | Parameter background; |
---|
541 | |
---|
542 | //Constructor |
---|
543 | VesicleModel(); |
---|
544 | |
---|
545 | //Operators to get I(Q) |
---|
546 | double operator()(double q); |
---|
547 | double operator()(double qx , double qy); |
---|
548 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
549 | }; |
---|
550 | |
---|
551 | class BinaryHSModel{ |
---|
552 | public: |
---|
553 | // Model parameters |
---|
554 | Parameter l_radius; |
---|
555 | Parameter s_radius; |
---|
556 | Parameter vol_frac_ls; |
---|
557 | Parameter vol_frac_ss; |
---|
558 | Parameter ls_sld; |
---|
559 | Parameter ss_sld; |
---|
560 | Parameter solvent_sld; |
---|
561 | Parameter background; |
---|
562 | |
---|
563 | //Constructor |
---|
564 | BinaryHSModel(); |
---|
565 | |
---|
566 | //Operators to get I(Q) |
---|
567 | double operator()(double q); |
---|
568 | double operator()(double qx , double qy); |
---|
569 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
570 | }; |
---|
571 | |
---|
572 | class BinaryHSPSF11Model{ |
---|
573 | public: |
---|
574 | // Model parameters |
---|
575 | Parameter l_radius; |
---|
576 | Parameter s_radius; |
---|
577 | Parameter vol_frac_ls; |
---|
578 | Parameter vol_frac_ss; |
---|
579 | Parameter ls_sld; |
---|
580 | Parameter ss_sld; |
---|
581 | Parameter solvent_sld; |
---|
582 | Parameter background; |
---|
583 | |
---|
584 | //Constructor |
---|
585 | BinaryHSPSF11Model(); |
---|
586 | |
---|
587 | //Operators to get I(Q) |
---|
588 | double operator()(double q); |
---|
589 | double operator()(double qx , double qy); |
---|
590 | double evaluate_rphi(double q, double phi); |
---|
591 | }; |
---|
592 | |
---|
593 | #endif |
---|