Line data Source code
1 : !--------------------------------------------------------------------------------
2 : ! Copyright (c) 2017 Peter Grünberg Institut, Forschungszentrum Jülich, Germany
3 : ! This file is part of FLEUR and available as free software under the conditions
4 : ! of the MIT license as expressed in the LICENSE file in more detail.
5 : !--------------------------------------------------------------------------------
6 :
7 : MODULE m_corespec_io
8 :
9 : USE m_corespec
10 : USE m_types
11 : USE m_juDFT
12 :
13 : IMPLICIT NONE
14 :
15 : CONTAINS
16 :
17 : !===============================================================================
18 : !
19 : ! S U B R O U T I N E C O R E S P E C _ I N I T
20 : !
21 : !-------------------------------------------------------------------------------
22 : !
23 2016 : SUBROUTINE corespec_init(input,atoms,coreSpecInput)
24 :
25 : IMPLICIT NONE
26 :
27 : TYPE(t_input),INTENT(IN) :: input
28 : TYPE(t_atoms),INTENT(IN) :: atoms
29 : TYPE(t_coreSpecInput),INTENT(IN) :: coreSpecInput
30 :
31 : INTEGER :: ui,i
32 : LOGICAL :: lexist
33 :
34 : namelist /csinp/ csi
35 :
36 1008 : l_cs = .false.
37 :
38 : ! initialization of input parameters: type csi
39 :
40 1008 : csi%verb = 1
41 1008 : csi%atomType = 0
42 1008 : csi%edge = ""
43 12096 : csi%edgeidx = 0
44 1008 : csi%lx = -1
45 1008 : csi%ek0 = 0.0
46 1008 : csi%emn = -2.0
47 1008 : csi%emx = 20.0
48 1008 : csi%ein = 0.1
49 :
50 1008 : csi%nqphi = 12
51 1008 : csi%nqr = 20
52 1008 : csi%alpha_ex=0.1
53 1008 : csi%beta_ex=0.08
54 1008 : csi%I0 = 10
55 :
56 : ! reading of input parameters from 'corespec_inp' file
57 :
58 1008 : call iounit(ui)
59 1008 : inquire(file="corespec_inp",exist=lexist)
60 1008 : if(lexist) then
61 0 : open(ui,file="corespec_inp",status='old')
62 0 : read(ui,nml=csinp)
63 0 : close(ui)
64 1008 : else if(input%l_coreSpec) THEN
65 0 : csi = coreSpecInput
66 : else
67 1008 : return
68 : endif
69 :
70 0 : smeno = "corespec_init"
71 :
72 0 : write(*,'(/,a)') trim(smeno)//ssep
73 :
74 0 : IF(ANY(atoms%nlo(:).NE.0)) THEN
75 0 : WRITE(*,*) 'PLEASE NOTE:'
76 0 : WRITE(*,*) 'EELS + LOs is only for experienced users.'
77 0 : WRITE(*,*) 'I hope you know what you are doing.'
78 : ! CALL juDFT_error("EELS + LOs not available at the moment!" ,calledby ="corespec_io")
79 : END IF
80 :
81 : ! sanity check of the input parameters; if they are not correct, program stops
82 : ! unit conversion if necessary
83 : ! if csi%verb = 1, detailed information is written to stdout
84 :
85 : ! csv%nqphi
86 0 : if(csi%nqphi.lt.0) then
87 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found csi%nqphi < 0 !"//csmsgerr ; stop
88 : endif
89 0 : csv%nqphi = csi%nqphi
90 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsis) trim(smeno),&
91 0 : &"Mesh number of angles: ","csi%nqphi = ",csv%nqphi,"will be used"
92 :
93 : ! csi%nqr
94 0 : if(csi%nqr.lt.0) then
95 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found csi%nqr < 0 !"//csmsgerr ; stop
96 : endif
97 0 : csv%nqr = csi%nqr
98 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsis) trim(smeno),&
99 0 : &"Mesh number of radii: ","csi%nqr = ",csv%nqr,"will be used"
100 :
101 : ! csi%alpha_ex
102 0 : if(csi%alpha_ex.lt.0) then
103 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found csi%alpha_ex < 0 !"//csmsgerr ; stop
104 : endif
105 0 : csv%alpha_ex = csi%alpha_ex
106 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsfs) trim(smeno),&
107 0 : &"Experimental convergence angle of incoming e-: ","csi%alpha_ex = ",csv%alpha_ex,"will be used"
108 :
109 : ! csi%beta_ex
110 0 : if(csi%beta_ex.lt.0) then
111 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found csi%beta_ex < 0 !"//csmsgerr ; stop
112 : endif
113 0 : csv%beta_ex = csi%beta_ex
114 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsfs) trim(smeno),&
115 0 : &"Experimental convergence angle of outgoing e-: ","csi%beta_ex = ",csv%beta_ex,"will be used"
116 :
117 : ! csi%I0
118 0 : if(csi%I0.le.0) then
119 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found csi%I0 <= 0 !"//csmsgerr ; stop
120 : endif
121 0 : csv%I0 = csi%I0
122 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsfs) trim(smeno),&
123 0 : &"Intensity of incoming electrons: ","csi%I0 = ",csv%I0,"will be used"
124 :
125 :
126 :
127 : ! csi%atomType
128 0 : if(csi%atomType.le.0) then
129 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found csi%atomType <= 0 !"//csmsgerr ; stop
130 : endif
131 0 : if(csi%atomType.gt.atoms%ntype) then
132 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found csi%atomType > atoms%ntype!"//csmsgerr ; stop
133 : endif
134 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsis) trim(smeno),&
135 0 : &"atomic type: ","csi%atomType = ",csi%atomType,"will be used"
136 :
137 : ! csi%edge -> csv%nc
138 0 : csv%nc = 0
139 0 : if(len(trim(csi%edge)).ne.0) csv%nc = ichar(csi%edge)-ichar('K')+1
140 0 : if(csi%edge.eq."") then
141 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found empty csi%edge !"//csmsgerr ; stop
142 : endif
143 0 : if(csv%nc.lt.1.or.csv%nc.gt.6) then
144 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),&
145 0 : &"specify csi%edge as one of {K,L,M,N,O,P} !"//csmsgerr ; stop
146 : endif
147 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsss) trim(smeno),&
148 0 : &"edge: ","csi%edge = ",csi%edge,"will be used"
149 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsis) trim(smeno),&
150 0 : &"main quantum no.: ","csv%nc = ",csv%nc,"will be used"
151 :
152 : ! csi%edgeidx(:) -> csv%nljc
153 0 : if(maxval(csi%edgeidx).gt.(2*csv%nc-1)) then
154 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),&
155 0 : &"found csi%edgeidx > 2*csv%nc-1 !"//csmsgerr ; stop
156 : endif
157 0 : if(count(csi%edgeidx.gt.0).gt.(2*csv%nc-1)) then
158 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),&
159 0 : &"found more than 2*csv%nc-1 of csi%edgeidx > 0 !"//csmsgerr ; stop
160 : endif
161 0 : if((csv%nc-1)**2+maxval(csi%edgeidx).gt.atoms%econf(csi%atomType)%num_core_states) then
162 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),&
163 0 : &"found (csv%nc-1)^2+maxval(csi%edgeidx) > num_core_states(csi%atomType)!"//csmsgerr
164 0 : stop
165 : endif
166 0 : csv%nljc = count(csi%edgeidx.gt.0)
167 0 : if(.not.allocated(csv%lc)) allocate(csv%lc(csv%nljc))
168 0 : csv%lc = (/(edgel(csi%edgeidx(i)), i = 1,csv%nljc)/)
169 : !!$ print*,csv%lc
170 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsis) trim(smeno),&
171 0 : &"nljc edge lines: ","csv%nljc = ",csv%nljc,"will be used"
172 :
173 : ! csi%lx
174 0 : if(csi%lx.lt.0) then
175 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found csi%lx < 0 !"//csmsgerr ; stop
176 : endif
177 0 : if(csi%lx.gt.atoms%lmax(csi%atomType)) then
178 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),&
179 0 : &"found csi%lx > atoms%lmax(csi%atomType)!"//csmsgerr ; stop
180 : endif
181 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsis) trim(smeno),&
182 0 : &"maximum l: ","csi%lx = ",csi%lx,"will be used"
183 :
184 : ! csi%ek0
185 0 : if(csi%ek0.le.0.0) then
186 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found csi%ek0 <= 0.0 !"//csmsgerr ; stop
187 : endif
188 0 : csi%ek0 = csi%ek0*1000.0 ! conversion from keV to eV
189 0 : csv%gamma = 1.0+csi%ek0/mec2
190 0 : csv%beta = sqrt(1.0-1.0/(csv%gamma**2))
191 0 : if(csi%verb.eq.1) then
192 0 : write(*,csmsgses) trim(smeno),&
193 0 : &"kinetic energy of incoming electrons: ","csi%ek0 = ",csi%ek0,&
194 0 : &"eV will be used"
195 0 : write(*,csmsgses) trim(smeno),&
196 0 : &"Lorentz factor (gamma): ","csv%gamma = ",csv%gamma,&
197 0 : &"will be used"
198 0 : write(*,csmsgses) trim(smeno),&
199 0 : &"v/c factor (beta): ","csv%beta = ",csv%beta,&
200 0 : &"will be used"
201 : endif
202 :
203 : ! csi%emn csi%emx csi%ein -> csv%nex csv%egrid(0:csv%nex)
204 0 : if(csi%emn.gt.csi%emx) then
205 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found csi%emn > csi%emx !"//csmsgerr ; stop
206 : endif
207 0 : if(csi%ein.le.0.0) then
208 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),"found csi%ein <= 0.0 !"//csmsgerr ; stop
209 : endif
210 0 : if(((csi%emx-csi%emn)/csi%ein)-int((csi%emx-csi%emn)/csi%ein).ne.0) then
211 0 : write(*,csmsgs) trim(smeno),&
212 0 : &"found non-integer (csi%emx-csi%emn)/csi%ein !"//csmsgerr ; stop
213 : endif
214 0 : csv%nex = int((csi%emx-csi%emn)/csi%ein)
215 0 : if(.not.allocated(csv%egrid)) allocate(csv%egrid(0:csv%nex))
216 0 : csv%egrid = (/(csi%emn+csi%ein*dble(i), i = 0,csv%nex)/)
217 0 : csv%nen = 0
218 : !!$ do i = 0,csv%nex
219 : !!$ if(csv%egrid(i).ge.0.0) then
220 : !!$ csv%nen = i
221 : !!$ exit
222 : !!$ endif
223 : !!$ enddo
224 :
225 : !!$ print*,csv%egrid
226 : !!$ print*,csv%nen
227 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsfs) trim(smeno),&
228 0 : &"energy spectrum lower bound: ","csi%emn = ",csi%emn,&
229 0 : &"eV will be used"
230 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsfs) trim(smeno),&
231 0 : &"energy spectrum upper bound: ","csi%emx = ",csi%emx,&
232 0 : &"eV will be used"
233 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsfs) trim(smeno),&
234 0 : &"energy spectrum increment: ","csi%ein = ",csi%ein,"eV will be used"
235 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsis) trim(smeno),&
236 0 : &"no. of energy spectrum grid points: ","csv%nex = 0 : ",&
237 0 : &csv%nex,"will be used"
238 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,csmsgsis) trim(smeno),&
239 0 : &"minimum index for which egrid >= 0: ","csv%nen = ",&
240 0 : &csv%nen,"will be used"
241 :
242 0 : if(.not.allocated(csv%eedge)) allocate(csv%eedge(csv%nljc))
243 0 : csv%eedge = 0.0
244 0 : if(.not.allocated(csv%occ)) allocate(csv%occ(csv%nljc))
245 0 : csv%occ = 0.0
246 :
247 0 : l_cs = .true.
248 :
249 0 : if(csi%verb.eq.1) write(*,*) ""
250 :
251 : end subroutine corespec_init
252 : !
253 : !===============================================================================
254 : !===============================================================================
255 : !
256 : ! S U B R O U T I N E I O U N I T
257 : !
258 : !-------------------------------------------------------------------------------
259 : !
260 1008 : subroutine iounit(unit)
261 : !
262 : ! Assignes unused integer to I/O unit
263 : !
264 : implicit none
265 : !
266 : integer, intent(out) :: unit
267 : !
268 : integer :: i
269 : logical :: fopen
270 : !
271 1008 : i = 9
272 1008 : fopen = .true.
273 2016 : do while(fopen)
274 1008 : i = i+1
275 2016 : inquire(unit=i,opened=fopen)
276 : enddo
277 : !
278 1008 : unit = i
279 : !
280 1008 : end subroutine iounit
281 : !
282 : !===============================================================================
283 :
284 :
285 :
286 : end module m_corespec_io
|
