超胞

通过沿晶格方向复制晶胞来扩展周期结构。

Source: src/lib/structure/lattice-ops.ts, src/lib/structure/ferrox-wasm.ts

概述

超胞生成会把原始晶胞扩展为 n x m x p，并复制所有原子、相应缩放晶格。常用于：

• 为 DFT 或 MD 创建更大的模拟胞
• 可视化扩展晶体结构
• 构建低缺陷浓度的缺陷超胞

核心函数

// Generate n x m x p supercell
generate_supercell_struct(structure, nx, ny, nz): Structure

// Apply arbitrary transformation matrix (3x3)
get_supercell_structure(structure, transform_matrix): Structure

Interactive UI

CellSelect 组件提供简单的超胞尺寸选择器：

• 输入 n、m、p（沿 a、b、c 的重复次数）
• 一键生成超胞
• 超胞扩展后相机会自动重新对齐

How It Works

1. 缩放晶格矩阵：new_lattice = diag(n, m, p) * original_lattice
2. 对每个分数坐标为 (fa, fb, fc) 的原始原子：
   • 为 i=0..n-1、j=0..m-1、k=0..p-1 生成位于 ((fa + i)/n, (fb + j)/m, (fc + k)/p) 的副本
3. 保留所有原子属性（元素、占位率、电荷）

变换矩阵

对于非对角扩展（例如旋转晶胞），使用变换矩阵方法：

// Example: 2x2x1 supercell with 45-degree rotation
const transform = [
  [1, 1, 0],
  [-1, 1, 0],
  [0, 0, 1]
]
get_supercell_structure(structure, transform)

新晶格为 M * old_lattice，原子位置也会相应映射。