同步辐射 是一种由接近光速运动的带电粒子在磁场中产生的电磁波。具有高准直、 宽波段、高亮度、时间分辨等优点。
同步辐射是研究微观动态结构和瞬态过程的最先进技术，是物理、化学、材料、生物和医学等领域不可替代的工具。 在同步辐射XAFS
Athena是一个用于处理XAFS数据的交互式图形实用程序，它可以处理光束线上大多数常规数据。 Athena是Matt Newville 的IFEFFIT库的前端，用 Perl 编程语言编写，并使用Gnuplot程序显示数据。最初在 Linux 上开发，并在各种Windows 版本上进行了测试，目前可以在任何操作系统上运行。
Athena通过高度可用的界面提供高质量的分析。可以对单个数据集的处理和绘图也支持大量数据进行处理和可视化。 图 1.1 Athena 软件
Athena有众多功能，如下所示：
🔸将原始数据转换为μ(E)
🔸将标准线性组合拟合到μ(E)、μ(E) 的导数或 χ(k) 数据 🔸将数据保存为μ(E)、标准化 μ(E)、χ(k)、χ(R)或反变换 χ(k) 双击其图标启动Athena，当Athena首次启动时，计算机屏幕上会出现类似下图的内容。Athena窗口分为几个部分。
🔺窗口顶部是菜单栏。Athena 中的许多功能都可以通过这些菜单访问。 🔺最大的部分是主窗口，即图 3.1中所有控件都呈灰色的区域。主窗口分为六个部分。顶部框标记当前项目文件的文件名。在其下方是标记当前数据组的各种参数。 🔺接下来的三个框用于定义与规范化和背景消除、傅里叶变换和反傅里叶变换相关的参数。主窗口底部是几个与绘图相关的参数。 🔺屏幕底部是响应区域，用于 Athena处理数据遇到问题时显示错误消息以及其他类型的消息。 🔺右侧的大空白区域是群组列表区域。当数据被导入Athena时，它们将在此空间中列出。通过单击此空间可以访问已导入的数据。 🔺组列表区域顶部旁边是标记按钮，用于绘制多个数据集以及执行Athena中的许多其他任务。 🔺组列表区域下方是绘图按钮，用于设置在 k 空间中绘图或进行傅里叶变换时使用的 k 权重的按钮。再下方是绘图选项部分中的各种其他绘图控件。
导入多个数据文件后，每个文件都会形成一个数据组并列在组列表中。 标记框和旁边的复选按钮是Athena中与数据交互的主要控件。 需要注意 XAFS 数据名称中同样不可以有非英文字符，存储路径中也不可以，后续的保存数据也不可以！
Athena在读取数据文件方面非常灵活。几乎任何以数字列形式呈现的数据都可以成功读取。Athena依靠IFEFFIT的命令read_data()来处理数据导入的细节。 1、点击File，随后点击import data，或者直接将要处理的数据拖到工作框中。
4.1 点击 import data 将数据导入
2、有时，Athena需要更多信息才能正确分析数据。数据类型菜单如图4.3所示。默认数据导入为μ(E)。 1️⃣xanes(E)：在有限数据范围内测得的μ(E) 数据，无需查看 χ(k)。 2️⃣norm(E)：已通过其他方式标准化的μ(E) 数据。这些数据不会被Athena 标准化。 3️⃣chi(k)： χ(k) 数据，即已从 μ(E) 中减去背景的数据。 4️⃣xmu.dat： 来自FEFF的xmu.dat 文件。 图 4.3 列对话框中的数据类型
3、一旦选择了要导入的文件，就会出现多列对话框，这些列需要根据实验的性质进行组合。 其中I 1 I 0 以下图中Fe foil XAFS数据为例，通过透射模式采集，其第二列是能量，第三列是I 0 ，第四列是I 1 。所以Energy选择第二列，Numerator（分子）选择第三列，Denominator（分母）选择第四列，同时需要勾选上Natural log（自然对数）。 也可以通过界面中下方的μ(E)公式实时观察选取参数的正确与否。在选取好分子之后，会自动显示图像，可以根据图像选择参数。 同时注意Data type和Energy unit（能量单位），有的线站可能采用KeV作为能量单位。
图 4.4 透射模式测试数据导入
4、对于使用Lytle探测器荧光数据选择，不要勾选自然对数，分子选择I 1 I 0
图 4.5 Lytle 探测器荧光测试数据导入
5、对于使用固体探测器测得的荧光数据，分母选择I 0
图 4.6 固体探测器荧光测试数据导入
6、数据导入成功后，应显示如下。
4.7 数据成功导入
7、如果数据导入错误的类型，可以通过选择 Group—Change data type并从弹出对话框中选择正确的选项，在任何能量值（μ(E)、归一化μ(E)、XANES 或探测器）记录类型之间进行更改。
但是，此对话框不能用于将 χ(k) 数据更改为能量值或反之亦然，也不能将 FEFF 类型之一更改为非FEFF类型。
图 4.8 更改组数据类型对话框
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