Grafield++安装（Ubuntu25.04）

1.简介

Garfield++是一款基于气体和半导体电离测量的粒子探测器详细模拟工具包。目前主要应用领域是微图案气体探测器。Garfield++ 与 Garfield 程序功能相同。主要区别在于Garfield++ 对电子输运的处理更为先进，可以模拟硅传感器，并且用户界面基于ROOT。

Garfield++ 目前可以实现以下电场计算技术：

对于由线和平面构成的器件，提供细线极限下的解；
与有限元程序 Ansys、Elmer、Comsol 和 CST 的接口，这些程序可以计算几乎任意三维结构中含有电介质和导体的近似场；
与 Synopsys Sentaurus 器件仿真程序的接口；
与 neBEM 场求解器的接口。

为了计算混合气体中电子的输运特性，可以使用 Magboltz 程序接口。可以使用 Heed 程序模拟相对论带电粒子产生的电离模式。为了模拟低能离子产生的电离，可以导入使用 SRIM 软件包计算的结果。

2.安装

2.1安装依赖

为了能够安装Garfield++程序需要有前置软件：

一个C++编译器
Fortran编译器
CMake（版本3.12或者更高）
git (可选，主要用来clone项目文件)
GSL

# 此命令可以安装以上5种依赖，ROOT还需您手动安装。

sudo apt install gcc g++ gfortran cmake git libgsl28 -y

ROOT

2.3 Garfield++安装(源码编译)

在安装Garfield++之前，要先检查一下上述依赖是否安装成功，可以在终端里使用下面的命令来检验，如果可以输出版本号就表明安装成功。

g++ -v

gcc -v

gfortran -v

cmake --version

git -v

root --version

在通过上述安装验证后，可以通过以下命令来编译安装Garfield++。

cd ~

git clone https://gitlab.cern.ch/garfield/garfieldpp.git

export GARFIELD_HOME=/home/<username>/garfieldpp

cd garfieldpp

mkdir build

cd build

cmake $GARFIELD_HOME

make -j8

make install

注意<username>应该替换为你自己系统的的用户名。

建议通过sudo gedit ~/.bashrc命令将以下内容添加到.bashrc文件末尾，这样的话无论何时启动终端，都会自动识别Grafield++安装路径，并且Garfield++变量也会通过setupGarfield.sh文件进行链接。

# Grafield

export GARFIELD_HOME=/home/w/garfield

source $GARFIELD_HOME/install/share/Garfield/setupGarfield.sh

在命令cmake $GARFIELD_HOME中，用户可以选择不同的参数，更多信息和安装过程的详细描述可以Grafield++官网或者Garfield++用户指南的第2.3章中找到。用户手册也可在“DOC”子文件夹中的源代码中找到。

2.4 运行Gareld++示例

在完成上述所有安装步骤之后，用户可以打开一个Ubuntu终端，并尝试运行Garfield++提供的一些示例。

Example "Gem”

接下来是关于如何运行示例“Gem”的说明

cd $GARFIELD_HOME/Examples/Gem

若要查看此文件夹中的所有文件，用户可以使用命令ls。

要生成并最后执行示例，请运行：

cmake .

make

./gem

如果程序已经完成，没有错误，两个弹出窗口的图形应该已经打开。关于Gem示例的更多细节可以在Garfield++官方网站上找到。