Ubuntu20.04 安装 Geant4.10.6
Geant4 是由 CERN(欧洲核子研究委员会)开发的蒙特卡罗应用软
件包,主要用于模拟高能粒子在探测器中输运的物理过程。它采用面
向对象的 C++语言编写,可以构造复杂的探测器几何结构,定制感兴
趣的粒子与物理过程模型,并且能够跟踪粒子的过程,显示粒子径迹,
处理在输运过程中产生的大量数据。
一、下载文件
Geant4 需要下载主程序以及数据包,下载的网址如下:
http://geant4.cern.ch/support/download.shtml
需要下载两类文件,一个是源文件(source file)中的第一个文件,它
是 for linux,另外一个不同下载。另一类是数据文件(data files),
在 Geant4.10.6 中有 12 个数据文件,全部下载。
二、安装 gcc 等编译程序
sudo apt-get install build-essential
三、安装 cmake
sudo apt-get install cmake,即可
libgl1-mesa-dev libglu1-mesa-dev libxt-dev libxmu-dev
四、安装所需要的库文件
sudo apt-get install
libxi-dev zlib1g-dev libgl2ps-dev libexpat1-dev libxerces-c-dev
五、使用 CMake 生成 Makefile
在 主 目 录 下 , 建 立 geant4.10.06.p01 目 录 , 然 后 建 立
geant4.10.06.p01-build 目录,再建立 geant4.10.06.p01-data
目 录 。 把 Source files 中 的 geant4.10.06.p01.tar.gz 复 制 进
geant4.10.06.p01 目 录 , 然 后 解 压 缩 , 就 会 出 现
geant4.10.06.p01 文 件 夹 ; 把 12 个 数 据 包 全 部 移 入
/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Gean
t4-10.6.1/data 目录,并解压缩,注意:解压缩以后就会多出现一
个文件夹层,要把最里面的文件全部拷贝出来放在相应的目录下,然
后将解压缩后的文件删除,如果不这样做,后面会因找不到文件而出
错。最终目录结构为
geant4.10.06.p01/
|– geant4.10.06.p01-build /
|– geant4.10.06.p01-data /
|– geant4.10.06.p01 /
`– geant4.10.06.p01.tar.gz
进入 geant4.10.06.p01-build 目录
cd geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01-build/
然后输入下边命令来进行安装(注意要把用户名改为自己的电脑用户
名)
cmake
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01
-DGEANT4_USE_OPENGL_X11=ON
-DGEANT4_USE_RAYTRACER_X11=ON
-DGEANT4_USE_GDML=ON ../geant4.10.06.p01
六、使用 make 命令进行编译
如果你的电脑有 N 个处理器,可以使用如下命令
make -j12
-DGEANT4_BUILD_MULTITHREADED=ON
七、安装到指定的目录
make install
八、设置环境变量
设置环境变量比较麻烦,很多人在这里出了问题,下面是一次性解决
方案:
首先打开.bashrc:gedit ~/.bashrc,这个东西打开以后是有东西,
(我第一次打开的时候,由于方法不对,是一个空白的文档),在这
个文档的最后加上以下的语句:
export
G4ABLADATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Geant4-1
0.6.1/data/G4ABLA3.1
export
G4LEDATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Geant4-10.6.
1/data/G4EMLOW7.9.1
export
G4ENSDFSTATEDATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Ge
ant4-10.6.1/data/G4ENSDFSTATE2.2
export
G4INCLDATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Geant4-10.
6.1/data/G4INCL1.0
export
G4NEUTRONHPDATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Ge
ant4-10.6.1/data/G4NDL4.6
export
G4PARTICLEXSDATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Ge
ant4-10.6.1/data/G4PARTICLEXS2.1
export
G4LEVELGAMMADATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/G
eant4-10.6.1/data/PhotonEvaporation5.5
export
G4PIIDATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Geant4-10.6.
1/data/G4PII1.3
export
G4RADIOACTIVEDATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/G
eant4-10.6.1/data/RadioactiveDecay5.4
export
G4RealSurfaceDATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Ge
ant4-10.6.1/data/RealSurface2.1.1
export
G4SAIDXSDATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Geant4-
10.6.1/data/G4SAIDDATA2.0
export
G4TENDLDATA=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Geant4-
10.6.1/data/G4TENDL1.3.2
这里面,需要注意几点:一是前面的路径,一定要将用户名更改为自
己 的 ; 二 是 文 件 名 , 一 定 要 到
/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Gean
t4-10.6.1/data/里面去对应查看以下后面的文件夹名称,一定要对
应上,有的可能多了一个点,有的可能多了 G4,一定要对应上,主
要是对应更改文件夹的名称,不要改语句的名称。
然后,关闭文件,重启电脑即可。
如 果 万 一 不 能 实 现 上 述 的 环 境 变 量 设 置 , 则 需 要 在 每 次 运
行./example 之前,suource 一下 geant4make.sh 文件(注意这
个 文 件 必 须 是 在 geant4make 文 件 夹 下 的 , 如
/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Gean
t4-10.6.1/geant4make/geant4make.sh),语句如下
source
/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/share/Geant4-10.6.1/geant4m
ake/geant4make.sh
然后才能运行./example。
所
九、运行例子
Geant4
程
geant4.10.06.p01/geant4.10.06.p01/examples/里面
其中 basic 中的例程 B1~B5 最为简单,供入门学习用,每个例程
官
有
的
方
例
在
需阅读里面的 README,是对该例程的简单介绍
复制 basic 中的 B1 例程到你的工作目录(可在 home 下面新建)
下进行研究,不建议直接在 examples 里面改
(进入 build 文件夹)
进入 B1 目录,输入一下命令
mkdir build (新建 build 文件夹)
cd build
cmake
-DGeant4_DIR=/home/cai/geant4.10.06.p01/geant4.10.06.
p01/lib/Geant4-10.6.1 .. (设置编译工具路径)
make -j12(进行编译)
./exampleB1 (运行可执行文件)
Geant4 程序开始运行 可以看见三维仿真图形
输入命令进行粒子的发射(可用输入相关命令控制仿真的过程)
/run/beamOn 10
(发射10个粒子,具体可研究这个例程
到此,所有的安装工作基本完成了,过程中可能出现各种问题,到时
候再解决吧,不容易!
完成于 2020.05.04
十、其他
1、北京理工大学的镜像网站,用于下载各类国外软件:
http://mirror.bit.edu.cn/web/
2、安装程序包的命令
Sudo dkpg -i XXX
3、卸载程序的命令
sudo apt-get remove XXX
4、打开./bashrc 的方法
gedit ~/.bashrc