物理软件指南(zt)

下面是一个哥们给我的学物理需要学会的软件清单 
ps,加上我的一点个人意见 
  
LaTeX 
这是专门用来写带有数学公式的论文的，功能极其的强大，基本的构架已经好多年没有 变了，我个人的感觉是，只要学会了用，就放不下手了。Office里面的公式编辑器和Mathematica一类的数学软件，尽管功能也很强大，操作也比LaTeX方便，但是排版性能比LaTeX差多了，而且美国的出版商，包括一些大的杂志，也要求投稿的时候用LaTeX源代码。LaTeX的基本操作过程是先用latex编译器把.tex的纯文本源代码编译成.dvi文件，然后用dvips文件把.dvi转换成打印机可识别的postscript .ps文件，最后可以用ps2pdf把.ps转换成.pdf的文件。现在大多数的latex编译器也直接提供了pdflatex可以直接把latex源代码编译成pdf文件，所以当然很方便拉。 
*nix平台下面一般默认都安装latex编译器 
windows平台下首推MikTeX编译器。http://www.miktex.org/ ;
我个人意见是windows平台下面的pctex更好用，然后可以用adobe distiller转换成pdf文件。 
另外scientific workplace很不错，所见即所得。 
如果你做出了重大的贡献，但是不会写latex，很可能最后发表论文的第一作者轮不到你，所以，趁早学latex把！ 

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Fang大师推荐WinEdt和MikTex集成的CCT，我觉得总体功能比前面我说的软件还要好。

数学软件 
首推matlab，功能极其强大，特别适合物理学上面一些怪异的运算。而且就图形方面的功能来说可以说是首选。我个人倾向于mathematica。另外maple也不错，不过我没有用过，没有发言权。主要的意思是，不需要都会，但是必须要有一种数学软件用到炉火纯青的地步，比如求积分，数值解方程，画图（比方说给你一个f(x,y,z)，要让你画出f( x,y,z)=1的那个面），矩阵运算。 

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三种软件各有所长，参见wjjpig的经典评论
http://elephant.linux.net.cn/weed/forum.php?id=7771#search

矢量作图软件 
无论是写论文还是画实验图纸，都需要很好的作图软件。我首推矢量作图软件，所谓矢量图，就是说不像photoshop处理的那种图放大了就会有马赛克的，而是文件里面保存的就是里面点和线的信息。矢量图通用的格式是ps和wmf。powerpoint可以输出wmf，但是作图功能上太简单，适合做简单的图。corelDraw，illustrator和AutoCAD很不错，但是不是每个物理组都有，除非你自己在家里偷偷摸摸用盗版。LaTeX也可以画矢量图，不过有点困难。我推荐不出特别好的，反正只要有一种能用的比较顺手就好了。这里对准备朝实验方向发展的朋友推荐canvas，这是专门用来画图纸的矢量作图软件，而且标注尺寸方面非常优秀。当然在画图纸方面autoCAD比canvas功能更强大，但是一般物理实验组还不会奢侈到买autoCAD的程度。 

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忘记提到怎么在LaTeX里面包含图片。一般我们的做法是将图片打印到文件，这就是一个EPS文件格式，放大缩小都不会失真的，在LaTeX里面插入这类图片也是最漂亮的。有些矢量作图软件可以直接输出EPS，当然更好。还有忘记提微软的visio，也是很妙的一个画图软件。
 
网页软件 
做出了什么有意思的东西，放在网上面当然最好了。 
做网页不需要太高超的技巧，如果会直接写HTML，当然好，但是会用一般的网页软件也行。要注意的一点是，美国不像国内都是IE，在美国很多人用netscape，所以做网页切记不要用太fancy的东西。还有，推荐学习java，有些东西用平淡的网页很难表现出来，可以使用applet来表现，而且java平台是大多数浏览器都支持的（xp下面的ie不默认安装java虚拟机），所以大多数有意思的站点都会用applet来演示。 
  
下面的内容专门针对准备朝实验方向发展的朋友们 
  
LabView 
这是美国national instrument推出的一款仪器控制软件。但是它的功能要比这个基本功能强大的多。具体的不多说了，可能各位现在还搞不到这个软件，即使搞到了也不一定能用，就做个准备需要学习吧。反正美国任何一个实验组，只要不是他们没钱，都会用LabView来控制实验室里面的大多数仪器。我现在的实验组（LabView程序是我写的），用LabView来控制24个TTL电平和20个模拟电平输出（精确到10微秒），这些电平通过一些电路来控制激光、磁场、铯原子放射速度等等很多东西。同时LabView程序还要读取8个通道的电压值、做图像截取。这并不是最复杂的。 

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最近了解到有两个比较大的实验组是用MatLab来控制实验仪器的，这个我一点不懂，而且听他们说这方面MatLab的技术支持远比LabView差。问题是，如果一个实验组沿用了5年的程序一直是MatLab写的，那就很难说有这个必要重新用LabView写一个，往往就在原来的程序上面修修补补了。这个完全由你要进入的实验组决定。

数据处理软件 
一般人会想到Excel，我个人认为Excel的数据处理实在是小儿科，最多适合于低年级本科生的实验报告。数据处理我首推origin，它可以很严密的处理实验数据的误差，可以做任何理论曲线的拟合，而且能够给出拟合参数的误差，当然制图方面也不差。另外， 也有人用SigmaPlot和IgorPro，功能大同小异，这里面的问题就是你要进的实验组往往大家都用某一个软件，所以最好和他们都一致。 

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强烈推荐origin，拟合非线性的函数简直是大师。最近看到有origin7，还没有用过。
反正origin6我觉得唯一的缺点就是界面太土了。

编程语言 
一般情况下，实验组都用LabView来控制，但是很难说有些情况下会需要直接写C++的程序。这主要发生在需要绝对保证数据稳定性的情况下，一般使用unix/linux操作系统。我的个人意见是，不需要精通，但是unix/linux下面的C++编程，最好能够到一种可以在高人指点下迅速捡起来的程度。 

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除非这个实验组比较变态，我很少听说有人直接用C++写程序的。前段时间是听说一个实验组要处理大量的数据（每个星期都要从观测点用UPS寄回80G的硬盘，因为网络传数据太慢了）。开始他们准备用C++写程序，这也是我写上面那一段文字的原因。但是最近我听说他们还是转向matlab了。

先写这些，以后补充。小弟涉猎尝