O BANDOS-PLOT é um programa desenvolvido em Python para a visualização e análise de estruturas de bandas eletrônicas e densidade de estados (DOS). Ele foi criado para facilitar o pós-processamento de dados obtidos de cálculos de Estrutura Eletrônica por Teoria do Funcional da Densidade (DFT), especialmente aqueles gerados por pacotes como o SIESTA.
A principal funcionalidade do BANDOS-PLOT é gerar gráficos combinados de bandas eletrônicas e DOS, com:
- Marcação automática dos pontos de alta simetria na primeira zona de Brillouin;
- Ajuste ao nível de Fermi;
- Autoescala dos gráficos para facilitar a impressão e divulgação científica.
- Plotagem Combinada: Bandas eletrônicas e DOS lado a lado.
- Identificação de Pontos de Alta Simetria: Marcação automática dos símbolos (e.g.,
Γ
,K
,M
,X
) no eixo k. - Nível de Fermi: Ajuste e marcação automática de ( E_F = 0 ).
- Customização de Cores: Cores personalizáveis diretamente na interface.
- Seleção de Intervalo de Energia: Defina os limites do eixo Y para foco em regiões específicas.
- Interface Gráfica Intuitiva (GUI): Desenvolvido com
tkinter
. - Exportação de Gráficos: Salva em PNG e PDF com alta qualidade.
- Python 3.x
matplotlib
— geração de gráficos científicostkinter
— construção da interface gráficaPillow
— carregamento e redimensionamento de imagensre
— extração de dados com expressões regulares
Para começar a usar o BANDOS-PLOT, siga estes passos simples:
-
Baixe o Projeto: Baixe o arquivo
bandos-plot.zip
diretamente do repositório. -
Extraia o Conteúdo: Descompacte o arquivo
bandos-plot.zip
em uma pasta de sua preferência. -
Instale as Dependências (se necessário): Abra o terminal ou prompt de comando, navegue até a pasta onde você extraiu o projeto (a mesma onde está o arquivo
requirements.txt
) e execute o seguinte comando para instalar todas as bibliotecas necessárias:pip install -r requirements.txt
Dica: Se você tiver problemas com a versão do Python, pode tentar usar
pip3 install -r requirements.txt
. -
Execute o Programa: Com as dependências instaladas, você já pode iniciar a aplicação. No mesmo terminal ou prompt de comando, execute:
python3 bandos-plot.py
Certifique-se de que os arquivos de logo (
gnc(1).png
,ufpi.png
,qr(1)(1).png
) estejam na mesma pasta do script principal para que sejam carregados corretamente na interface.
Para uma guia de execução mais detalhada e visual, visite a Wiki do projeto: 03. Como usar?
Em resumo, na interface do programa:
- Selecione os Arquivos:
*.bands
→ contém o nível de Fermi e os pontos de alta simetriabands.dat
→ contém os dados da estrutura de bandasdos.dat
→ contém os dados da densidade de estados
- Defina o Intervalo de Energia (opcional)
- Clique em "Gerar Gráfico": Uma nova janela abrirá com os gráficos combinados.
- Personalize e Salve: Altere as cores, exporte em PNG ou PDF conforme necessário.
Os arquivos devem seguir a estrutura padrão de saída dos códigos DFT (como SIESTA ou Quantum ESPRESSO):
*.bands
:- Primeira linha: nível de Fermi (float)
- Últimas linhas: coordenadas k e os rótulos dos pontos de alta simetria
bands.dat
:- Arquivo de duas colunas → (coordenada k, energia)
dos.dat
:- Arquivo de duas colunas → (energia, densidade de estados)
Este software foi desenvolvido por:
Henrique Lago Bacharel em Física pela Universidade Federal do Piauí (UFPI) Durante sua Iniciação Científica Voluntária. Orientador: Prof. Dr. Ramon Sampaio Ferreira Instituição: Grupo de Nanofísica Computacional (GNC) – UFPI
📧 Email: [email protected]
Escaneie o QR Code incluído na interface do programa para saber mais sobre o Grupo de Nanofísica Computacional.
Distribuído sob a licença MIT. Veja o arquivo LICENSE para mais informações.
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