Kihagyás

Adatbázis és Architektúra

A Nukleáris Energiavölgy 3D kizárólag hivatalos, kísérletileg ellenőrzött nukleáris fizikai adatokra épül, és modern WebGL grafikus architektúrát használ.

1. Az IAEA / AMDC AME2020 Adatkészlet

Az alkalmazás a legfrissebb hivatalos magtömeg-kiértékelést használja: - Forrás: Atomic Mass Evaluation 2020 (AME2020), Nemzetközi Atomenergia-ügynökség (IAEA) és Atomic Mass Data Center (AMDC). - Megjelenés: Chinese Physics C 45 (2021). - Kiterjedés: A periódusos rendszer első 94 eleme (\(Z = 1 \dots 94\), Hidrogéntől a Plutóniumig). - Elemszám: Pontosan 3078 izotóp kísérleti adatai.

Nyers Adatok Feldolgozása

A projekt tartalmaz egy előfeldolgozó Node.js szkriptet: 

npm run build:data
# Futattja a scripts/build-isotope-data.mjs szkriptet

Ez a parancs beolvassa a data/raw/mass_1.mas20.txt és data/raw/massround.mas20.txt fájlokat, kinyeri belőlük az alábbi mezőket, és egy optimalizált, tömör JSON állományt állít elő a public/data/isotopes.json címen:

{
  "z": 26,
  "n": 30,
  "a": 56,
  "symbol": "Fe",
  "name": "Iron",
  "bindingEnergyPerA": 8.79036,
  "bindingEnergyPerA_pJ": 1.40837,
  "massExcess": -60605.4,
  "stable": true,
  "halfLife": "stable",
  "decayMode": null
}

2. Grafikus és Renderelési Architektúra

Egy 3000 feletti 3D objektumból álló interaktív tér kirajzolása egyedi Three.js Mesh-ekkel magas CPU-GPU sávszélességet és alacsony képkockasebességet okozna. Emiatt a rendszer InstancedMesh technikát alkalmaz.

flowchart TD
    subgraph Data [Adatkezelés]
        Json["isotopes.json (719 KB)"]
        Store["IsotopeStore (gyors indexelés és szűrés)"]
    end

    subgraph Graphics [WebGL / Three.js Pipeline]
        Geometry["BoxGeometry (közös oszlop geometria)"]
        Material["MeshStandardMaterial (pBR felület és fényhatás)"]
        InstancedMesh["THREE.InstancedMesh (3078 példány)"]
        Matrices["Matrix4 transzformációs tömb (X, Y, Z, méretezés)"]
        Colors["InstancedBufferAttribute (egyedi RGB színek)"]
    end

    subgraph UserInterface [Interakció & UI]
        Raycaster["GPU / Three.js Raycaster (kattintás detektálás)"]
        Display["DisplayPanel & Telemetria HUD"]
        Drop["DropManager & PathPlanner (útvonal animáció)"]
    end

    Json --> Store
    Store --> Matrices
    Store --> Colors
    Geometry --> InstancedMesh
    Material --> InstancedMesh
    Matrices --> InstancedMesh
    Colors --> InstancedMesh
    InstancedMesh --> Raycaster
    Raycaster --> Display
    Raycaster --> Drop

Előnyök:

  1. Egyetlen Draw Call: Mind a 3078 oszlop egyetlen GPU hívással renderelődik.
  2. 60 FPS Stabilitás: Még régebbi integrált grafikus vezérlőkön és mobil eszközökön is folyamatos a megjelenítés.
  3. Dinamikus Színátmenetek: A stabilitási völgy mélysége alapján előre kiszámított viridis/kék-arany színpaletta GPU pufferből olvasódik.

3. Komponens-Struktúra

A forráskód tiszta moduláris felépítést követ a src/ könyvtárban:

  • src/core/Engine.js: A Three.js színtér, kamera, megvilágítás és renderelési ciklus fő kezelője.
  • src/core/FlyController.js: Kombinált Orbit és repülős kameravezérlés.
  • src/core/i18n.js: Kétnyelvű nyelvi motor állapotkezeléssel és felirat-fordításokkal.
  • src/core/PathPlanner.js: Fizikai bomlásláncok és gradiens minimumkereső útvonal-algoritmusok.
  • src/core/DropManager.js: Szabadesés-fizika és atomugrások animálása.
  • src/data/IsotopeStore.js: Az izotópadatbázis betöltése, indexelése és lekérdezése.
  • src/components/EnergyValley.js: Az InstancedMesh oszlopok létrehozása és animálása.
  • src/components/ValleyAxes.js: Koordinátatengelyek, mértékegység-skálák és mágikus számsávok.
  • src/ui/ControlPanel.js: Szimulációs vezérlőpult (módváltás, sebesség, ledobás indítás).
  • src/ui/DisplayPanel.js: Részletes telemetria és izotóp adatlap.
  • src/ui/PeriodicTableModal.js: 18 oszlopos IUPAC periódusos rendszer modal ablak.