数学、物理、化学、生物、地理常用软件介绍一数学：1、数学软件：（1）常见的通用数学软件包包括：Matlab和Mathematica和Maple，其中Matlab以数值计算见长，Mathematica和Maple以符号运算、公式推导见长（2）专用数学包包括：绘图软件类：MathCAD,Tecplot,IDL,Surfer,Origin,SmartDraw,DSP2000数值计算类：Matcom,DataFit,S-Spline,Lindo,Lingo,O-Matrix,Scilab,Octave 数值计算库：linpack/lapack/BLAS/GERMS/IMSL/CXML有限元计算类：ANSYS, MARC,PARSTRAN, FLUENT, FEMLAB,FlexPDE,Algor,COSMOS, ABAQUS,ADINA数理统计类：GAUSS ,SPSS,SAS, Splus学公式排版类：MathType,MikTeX,ScientificWorkplace,Scientific Nootbook2、数学编程：包括Fortran、C/C++、VB...MatLab、Maple、Mathematica、Femlab、......等编程,讨论各种算法,包括神经网络，模拟退火等，可以应用到计算数学，统计学等。

二、物理1、物理软件：1基本用途软件(1)符号计算：mathematica：这是唯一一个商业软件，下面有的程序依赖于它，而且由于Wolfram当年也是高能物理出身，因此个人觉得该软件的使用体验很好，也是我唯一动心购买正版的软件。

form：大规模处理符号表达式的利器，下面有的软件包依赖于它，适宜用来做高圈多腿图的计算，但是用起来没有mathematica方便。

maxima：这个是mathematica的免费替代品，但缺点是很多表达式没法像mathematica那样化简，不过好在提供源代码.(2)数值计算：gsl：C程序写的数值计算库，内容还比较全面，用来做数值计算很方便，文档比较详细且集中。

cernlib：CERN的数值计算库以及一系列附加的分析绘图工具（甚至包括了下面的一些程序包）。

优点是功能强大，专门针对高能物理中的各种应用比较全面；不过个人觉得文档有些散。

scilab：这个是类似于matlab的通用型数值计算软件，简单易用，界面友好，不过因为通常都直接写c或者fortran程序做计算，因此用得较少，也没做过比较是不是会比自己写调用gsl啥的慢很多。

octave：类似于scilab，目前我还没用过(3)图形可视化：root：CERN的一个解释型C语言编译器，功能强大，把C语言变成了类似于脚本语言，对做图比较方便。

gnuplot：绘图程序，功能也比较强，用起来也比较方便。

metapost：TeXLive自带的绘图程序，功能还不错，就是用起来不是很方便。

asymptote：在metapost的基础上改进了一些，用起来比metapost 方便，不过个人觉得和metapost差不多。

（可能我比较弱，无法掌握其精髓^_^）(4)编辑写作：texlive：aps推荐使用revtex4格式写paper，因此这个当然必不可少。

openoffice：有时候不得不用一下Office，可以用它来应急，不过和Office的兼容性确实不好。

2特殊用途：(1).圈图计算FeynArts：生成Feynman图和Feynman振幅的工具包，在mathematica 下使用，方便易学。

FormCalc：配合form（自带得有）和FeynArts对Feynman振幅（小于等于1圈水平）进行解析化简的工具包，在mathematica下使用。

LoopTools：数值计算一圈动量积分的程序包，实际是用了ff包，但是比ff更加易用。

但是处理红外发散是用的质量正规化。

QCDLoop：也是计算一圈动量积分的程序包，也用了ff包，但是用维数正规化来处理红外发散。

FeynCalc：具有教学性质的Feynman图计算包，在mathematica中使用，可以对1圈水平的Feynman振幅及模方进行化简，也可进行两圈自能图的计算，给出的表达式和教科书比较接近。

mincer：利用form计算三圈无质量自能图的工具包。

matad：计算三圈真空图的工具包，其中可以有一个质量参数。

但是由于和目前form版本不兼容，因此需要进行修改才能配合使用。

(2).数值模拟madgraph：在树图水平给出Feynman图并进行计算的工具包，利用Helicity方法可计算多腿图，使用比较方便。

madevent：和madgraph配合进行数值积分和事例生成。

comphep：一个简单易用的树图计算工具，可以生成Feynman图，给出解析表达式，进行数值计算，并绘出图形。

calchep：功能和comphep差不多，只是由另外一个人维护。

grace：在领头阶计算Feynman振幅的工具，目前正在扩展到次领头阶。

也可以画Feynman图和生成事例。

pythia：强大的Monte Carlo模拟程序，可进行一系列计算，包括数值积分，parton shower，强子化和事例生成，似乎集成在cernlib 里了，不过目前正在推出新的c++版本。

herwig：类似于pythia，只是用的算法不尽相同。

也在推出新的c++版本。

(3).粒子谱计算FeynHiggs：计算SUSY中Higgs粒子质量谱和衰变宽度的软件包，考虑了两圈效应，方便易用，甚至可在mathematica中调用。

SDecay：同样是计算SUSY中Higgs粒子质量谱和衰变宽度的软件包。

SoftSUSY：计算SUSY粒子质量谱和衰变宽度的软件包。

suspect：也是计算SUSY粒子质量谱的软件包。

(4).其他Cuba：进行多维数值积分的软件包。

LanHep：根据拉氏量推导Feynman规则的软件包，可配合comphep/calchep和FeynArts使用。

LHAPDF: PDF的集合，汇聚了很多的PDF，但是稍微更新慢一些。

3 实验物理研究中的国际上常用的软件：在国外呆了几年，对国外实验物理研究组中常用的软件有了一定的了解，在此介绍给大家，希望我们中国至少在硬件上和国际上平齐，至于总的水平还相差很多年也不是一年两年能赶起来的。

1. Labview（数据采集和处理）在实验物理中，很多时候需要做实验，测量各种信号。

Labview 是国际上研究中使用最广泛的数据采集软件之一，主要优点是可以自由编程，非常灵活，而且价格不贵，使用的是图形编程语言，简单易学。

配合NI的数据采集卡，几乎可以满足所有实验室的测量要求。

2. Latex（文字编辑）写科研论文的利器，可以写出精美的科学论文和毕业论文，几乎是国外研究生的必备工具，而且是免费的。

很多科学杂志都接受Latex 的格式的投稿，还有些杂志只接受这种格式。

结合Winedt，在文字编辑方面几乎无往而不利，这个必须购买，好像付15刀就可以多用户使用了。

现在用的最多的是Miktex，可以在网上免费下载，属于Latex2e。

而且加上必要的包，可以处理中文。

3. Origin（曲线）虽然用数据画曲线有许多软件，但是个人认为还是Origin最好用，也比较简单，不用专门学，用几次就熟悉了。

现在一些专门的仪器测量的结果都可以存为数据文件，用Origin可以重新做图，主要是可以做矢量图，不用担心放大缩小的问题。

而且Labview测量的结果都可以用Origin进一步处理，实在是居家必备的科研软件。

4. Photoshop和Illustrator（图像处理）这里图像处理的意思不是让你用这些软件把原始实验图片（如SEM 和TEM）修改成自己想要的图片，而是一些必须的处理。

对于非矢量图片，可以用Photoshop修改尺寸，剪裁等等处理。

Illustrator主要是做矢量图的。

国外好的研究组要求所有的示意图必须是矢量图。

而且在Illustrator中也可以对图片进行排版，存为eps格式，适合Latex调用。

5. Adobe Acrobat这个就不用介绍了，几乎所有的科学杂志上的文章都是这种格式，不过光是reader并不好用，最好是个全版的，可以进行文字编辑，还可以在文章上直接做笔记。

6. Windows office虽然有Latex，但是有的时候也需要office，主要是powerpoint。

其实Latex也可以做，但是个人喜好不同，不要强行要求一致。

个人还是喜欢用ppt，更直观一些。

7. POV-ray这个估计知道的人不多，是一个免费的画三维示意图的软件，主要是免费的，而且功能不少，还可以做简单的动画。

科研上说一张好的示意图抵得上十页文字，确实是有道理的。

而且软件业很容易学，上手能很快。

网上下载的地址很多，现在到版本了，好像也可以用了。

先介绍这么多，还有一些是个人喜欢用的，就不说了。

高能物理中常用的软件包简介：做了几年高能物理之后，深感工作中各种程序包的重要性。

现将本人用过的一干程序包罗列如下，就当是一个小结。

虽然谈不上对每个软件（包）都十分精通，然而抛砖引玉，欢迎各位补充。

2、物理编程：三、化学1 化学软件：1 一些常用的能在PC机上使用的化学类软件（1）化学结构式有关化学结构式编辑的软件市面上非常之多，它们各有所长。

既有商品的，亦有对教育界及家用免费的。

其功能主要是描绘化合物的结构式、化学反应方程式、化工流程图、简单的实验装置图等化学常用的平面图形的绘制。

常见的这类软件有：ChemDraw, ChemWindow, ISIS Draw, ChemSketch等。

前两个为商业软件，有关它们的资料可以查阅各自的网站和，最新版本分别为和。

后两个对教育界及家用为免费软件，可以在它们各自的网站和上下载，最新版本分别为和。

ChemDraw为当前最常用的结构式编辑软件，除了以上所述的一般功能外，其ultra版本还可以预测分子的常见物理化学性质如：熔点、生成热等；对结构按IUPAC原则命名；预测质子及碳13化学位移等。

ChemWindow的一个最突出的特点是与光谱的结合，它的Spectroscopy 版本包括了一个约五万张13C NMR 的数据库(达250兆)，因而其预测更加精确；除了根据化合物的结构预测13C NMR化学位移外，还能预测红外图谱、质谱等，更可以读入标准格式的NMR、IR、Raman、UV及色谱图。

这些程序虽然可以画出非常好的二维化学结构，但除了ChemSketch外，要表现出三维的化学结构则十分困难，必须依赖于一些专门的3D软件来实现。

（2）三维结构比较有名的化学三维结构显示与描绘软件有：Chem3D, WebLab Viewer Pro, RasWin, ChemBuilder 3D, ChemSite等，它们都能够以线图(wire frame), 球棍(ball and stick), CPK及丝带(ribbon)等模式显示化合物的三维结构。