Geant4 を macOS Catalina に実装!

Geant4 を Mac(macOS Catalina)にインストールしました!

インストール環境

  • macOS Catalina 10.15
  • Homebrew 2.1.7
  • CMake

インストール事前準備

Geant4 をインストールする前に、インストールしておくものがあります。

  • CMake
  • Qt もしくは X11

CMake は、Geant4 をビルドするために必要です。

Qt もしくは X11 は、Geant4 のシミュレートを可視化できるソフトウェアです。

CMake のインストール方法

CMake を Homebrew を用いてインストールします。
(Homebrew のインストール方法は、また後日書きます。)
Mac の ターミナル.app で次のコマンドを入力します。

brew install cmake

これで CMake のインストールが完了です!

Qt のインストール方法

CMake同様に、ターミナル.app で次のコマンドを入力します。

brew install qt

これで Qt のインストール完了です!

X11 のインストール方法

macOS で X11 を使用するには、XQuartz というアプリケーションをダウンロードします。

公式ページから XQuartz の dmg ファイルをダウンロードします。
https://www.xquartz.org/
※なぜか ver 2.7.8 でしかGeant4が動作しなかったので、 2.7.8 のダウンロードをおすすめします。

dmg ファイルをクリックして展開します。XQuartz.pkg をクリックして、インストーラーを起動します。

インストーラに従って、XQuartz をインストールします。(基本的に「続ける」をクリックでOK!)

インストールが完了すると、/アプリケーション/ユーティリティ/ に XQuartz.app が作成されています。

XQuartz.app が正常に起動すれば、インストール完了です!

Geant4 のインストール

いよいよ Geant4 をインストールします。

Geant4 の Download

Geant4 公式ページから 最新のソースファイル をダウンロードしてきます。

Geant4 公式ページ↓
https://geant4.web.cern.ch/support/download
(2019年11月時点での最新バージョン 10.05.p01)

Geant4 Download 画面

ダウンロードしてきた tar.gz ファイルを移動させるためのディレクトリを作成します。
今回は、ホームディレクトリ以下に/Geant4/というディレクトリを作成しました。

cd ~; mkdir Geant4

source ファイルの解凍

tar.gz ファイルを作成したGeant4ディレクトリに移動させ、ファイルを解凍しました。
解凍は、 tar.gz ファイルをクリックもしくは、下記のコマンドを ターミナル.app に入力でできます。

tar zxf geant4.10.05.p01.tar.gz

builde用・install用のディレクトリ作成

build用ディレクトリと、install用ディレクトリを作成します。

mkdir geant4.10.05.01_build geant4.10.05.p01_install

CMake

build用のディレクトリに移動し、cmake します。

cd geant4.10.05.01_build
cmake -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=/Users/アカウント名/Geant4/geant4.10.05.p01-install -DGEANT4_USE_OPENGL_X11=ON -DGEANT4_INSTALL_DATA=ON /Users/アカウント名/Geant4/geant4.10.05.p01

※これは、X11を使用する場合する場合のオプション。Qtを使用する場合は、オプションの-DGEANT4_USE_OPENGL_X11-DGEANT4_USE_QT=ONに変更します。

CMakeのオプション
  • -DGEANT4_USE_OPENGL_X11=ON
    OpenGL を使う場合、このオプションを追加します。
    シミュレーションを可視化したい場合は、ONにしましょう!
  • -DGEANT4_INSTALL_DATA=ON
    物理データのダウンロードする場合、このオプションを追加します。
    CMake 2.8以上
  • -DCMAKE_INSTALL_PREFIX=インストール先のディレクトリ
    Geant4 をインストールするディレクトリを指定します。

make

CMake が終わったら、makeする。

$ make -j4
$ make install

ここまでで Geant4 をダウンロードして、ビルドまで完了です。

source

インストールしてきた Geant4 を使えるようにするには、geant4.sh を実行する必要があります。

$ cd /Users/アカウント名/Geant4/geant4.10.05.p01_install/bin/
$ source geant4.sh

※ なぜか geant4.sh があるディレクトリまで行って、source を実行する必要があります。ディレクトリを移動しないとエラーがでます。

Geant4 の環境設定

毎回、ターミナル.app を起動してsourceを実行するのは、面倒くさいので、環境設定をすることをおすすめします!

.bash_profile もしくは .zsh_profile に以下を追加します。

source /Users/アカウント名/Geant4/geant4.10.05.p01_install/bin/geant4.sh

Example を動かしてみる

正しくインストールできているかexampleを実行して確かめてみます。

環境設定

まずは、環境設定をします。

cd /Users/アカウント名/Geant4/geant4.10.05.p01_install/bin/
source geant4.sh

Example のコピー

Example ファイルをコピーしてきます。
※下記は、B4という Example ファイルをコピーしたときの例です。

cp -r /Users/アカウント名/Geant4/geant4.10.05.p01/geant4.10.05.p01/examples/basic/B4

build用のディレクトリ作成

B4 の build用のディレクトリを作成します。

mkdir B4_build

cmake & make

作成した build用のディレクトリで cmake と make をします。

cd B4_build
cmake ../B4; make -j4

Example ファイルの実行

makeが無事に通ると、実行ファイル exampleB4 が作成されます。実行してみましょう!

./exampleB4

正常に実行されたらGeant4の実装完了です!

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