[发明专利]多原子体系射线衍射的快速分析方法、系统、终端及介质

权利要求书

1.多原子体系射线衍射的快速分析方法，其特征是，包括以下步骤：

建立分维度编号的二维或三维的实空间的格点阵列；

确定原子与距离最近的实空间格点的关联；为每个格点建立一个原子基团列表；原子基团列表中的原子基团中存在至少一个原子在第二、三维度上的投影到相应格点的距离最近，而非离另一个格点更近；

建立与衍射实验范围和精度对应的倒空间的格点阵列；

采用泰勒展开对基于原子位置的射线衍射计算方法作近似处理，分别对各维度的变量求和计算出倒空间格点的振幅；

以倒空间格点的振幅作为输入，并通过插值计算得到任意转移动量上的振幅；

所述泰勒展开的计算公式具体为：

其中，表示自然对数的底数；表示倒空间中格点上的转移动量在x方向上的分量；是任一原子位置与实空间关联格点之间的位置差在x方向上的分量；是单位虚数；是泰勒展开的阶数，其值越大精确程度越高，但计算代价越大。

2.根据权利要求1所述的多原子体系射线衍射的快速分析方法，其特征是，所述各维度的变量求和包括第一个维度求和、第二个维度求和以及第三个维度求和；

第一个维度求和的计算公式为：

其中，、分别表示另两个维度上的格点编号；表示与格点关联的不同原子的编号；表示倒空间的格点在第一个维度上的编号；表示倒空间格点上的转移动量在第一个维度上的分量；表示原子的散射强度；表示原子位置坐标在第一个维度上的分量；、分别表示原子与关联格点的位置差在第二、第三两个维度上的分量；幂指数和从零一直取到泰勒展开的阶数；表示第一个维度求和的计算结果；

第二个维度求和的计算公式为：

其中，表示倒空间的格点在第二个维度上的编号；表示倒空间格点上的转移动量在第二个维度上的分量；表示在第二维第三维上编号分别为和的实空间格点坐标在第二个维度上的分量；表示第二个维度求和的计算结果；

第三个维度求和的计算公式为：

其中，表示倒空间的格点在第三个维度上的编号；表示倒空间格点上的转移动量在第三个维度上的分量；表示在第三维上编号为的实空间格点坐标在第三个维度上的分量；表示第三个维度求和的计算结果。

3.根据权利要求1所述的多原子体系射线衍射的快速分析方法，其特征是，若所述实空间的格点阵列为二维，则依据泰勒展开直接进行变量求和；若所述实空间的格点阵列为三维，则可依据泰勒展开直接进行变量求和，或在第一个维度上建立的格点基础上进行变量求和。

4.根据权利要求1所述的多原子体系射线衍射的快速分析方法，其特征是，若所述实空间的格点阵列和/或倒空间的格点阵列是二维，则每个格点有两个编号；

若所述格点阵列是三维，则每个格点有三个编号；

任意一个编号不同，表示不同的格点；

格点阵列覆盖的空间范围和稀密程度由涉及的转移动量范围和计算要求的精确度决定。

5.根据权利要求1所述的多原子体系射线衍射的快速分析方法，其特征是，所述原子与距离最近的实空间格点的关联确定过程具体为：

构建一个调用函数，通过调用函数对每个格点遍历关联的原子基团中与该格点关联的原子。

6.根据权利要求1所述的多原子体系射线衍射的快速分析方法，其特征是，所述各维度的变量求和计算采用分布式计算和存储开展并行计算。