剪切角应变（Shear Angle Strain）
Group: Lattice | Class: ShearAngleCard
功能说明
在保持晶格长度不变的前提下扰动 alpha/beta/gamma 角，采样角度剪切自由度。每个角度通道独立控制 min/max/step（单位：度），扫描的是相对原始角度的增量。
操作示例
场景：模型在单斜晶系上预测崩了，但正交晶系没问题
你在 HfO2 上训练了一个 NEP 模型。训练集里只有一个高温四方相（正交晶格），模型对四方相的能量和力预测很好。但一跑常温单斜相，能量误差跳了 3 倍——因为单斜相的 beta 角偏离 90 度约 10 度，模型没见过非正交的晶胞角度。
诊断思路： 不同晶系的本质区别是晶胞角度。模型只在正交晶格上训练，隐式地学会了”角度总是 90 度”的先验。只要 beta 偏离 90 度，晶格矢量在笛卡尔空间的投影关系就变了，原子间距分布也跟着变——模型全靠外推。解决办法是沿角度方向生成一组结构，让模型见过非 90 度的晶胞。
输入： 一个弛豫好的 HfO2 四方相结构（alpha=beta=gamma=90°）
目标： 沿 beta 方向生成 -6° 到 +6° 的角度扫描，步长 2°，覆盖单斜相可能出现的 beta 偏离
参数设置：
alpha_range=[0, 0, 1]（不扫 alpha）beta_range=[-6, 6, 2]gamma_range=[0, 0, 1]（不扫 gamma）
输出： 7 个结构（-6°, -4°, -2°, 0°, +2°, +4°, +6°），晶格长度不变，只有 beta 角偏离 90 度
怎么验证训练集质量改善：
重训后用单斜相参考数据做推理，能量误差应显著下降
检查输出结构的体积：角度变化会轻微改变体积（晶格长度不变但矢量投影关系变了），确认体积变化 < 2%
如果模型对更多角度方向仍不准，同时放开 alpha 和 gamma 做多角度联合扫描
如果角度扫描范围 > ±10° 后结构明显非物理，可能是该体系不支持如此大的角度偏离
什么时候加这张卡、什么时候不加
加：
训练集仅覆盖高对称晶系（立方、四方），但目标体系存在低对称相（单斜、三斜）
模型在角度相关性质（如压电系数、角度依赖的弹性常数）上偏差大
需要区分”角度变化”和”长度变化”对模型的影响
不加：
体系始终维持高对称、角度不可能偏离 90 度 —— 加了产生无物理意义结构
需要同时控制长度和角度 → 用
Lattice Perturb同时扰动两者更方便想用矩阵分量而非角度控制剪切 →
Shear Matrix Strain更适合
参数说明
Alpha Range（alpha_range）
tuple[float, float, float]，默认 (-2.0, 2.0, 1.0)。alpha 角相对于原始值的增量扫描区间，格式 [min, max, step]，单位度。注意最终角度 = 原始角度 + 增量，不是直接用增量替换。不扫的通道不能设 [0, 0, 0]，必须写 [0, 0, 1] 让 range 至少产生一个 0 点。
Beta Range（beta_range）
tuple[float, float, float]，默认 (-2.0, 2.0, 1.0)。beta 角增量扫描区间，单位和语法同上。不扫时写 [0, 0, 1]。
Gamma Range（gamma_range）
tuple[float, float, float]，默认 (-2.0, 2.0, 1.0)。gamma 角增量扫描区间，同上。不扫时写 [0, 0, 1]。
输出总数 = Nalpha * Nbeta * Ngamma。三个通道同时按默认值跑 = 5^3 = 125 个结构。步长减半会 8 倍增长，建议从单通道开始逐次加。
Identify Organic（identify_organic）
bool，默认 false。分子晶体必须打开——角度变化会改变分子间相对取向，如果分子内键也被跟着拉伸就不对了。纯无机体系关着即可。
推荐预设
单角度探索（仅 beta，±4°，步长 1°）
{
"class": "ShearAngleCard",
"check_state": true,
"alpha_range": [0, 0, 1],
"beta_range": [-4, 4, 1],
"gamma_range": [0, 0, 1],
"identify_organic": false
}
双角度覆盖（beta+gamma，±3°，步长 1°，~49 个输出）
{
"class": "ShearAngleCard",
"check_state": true,
"alpha_range": [0, 0, 1],
"beta_range": [-3, 3, 1],
"gamma_range": [-3, 3, 1],
"identify_organic": false
}
三角度全扫描（alpha+beta+gamma，±5°，步长 2°，~216 个输出）
{
"class": "ShearAngleCard",
"check_state": true,
"alpha_range": [-5, 5, 2],
"beta_range": [-5, 5, 2],
"gamma_range": [-5, 5, 2],
"identify_organic": false
}
推荐组合
Lattice Strain->Shear Angle Strain：先做长度应变，再补角度剪切Shear Angle Strain->Atomic Perturb：角度畸变后加原子坐标噪声Shear Angle Strain+Shear Matrix Strain：两者走不同形变路径，互补覆盖
常见问题
输出为空。 检查每个 range 的步长是否 > 0。不扫的通道不能设 [0, 0, 0]，必须设 [0, 0, 1] 让 range 至少产生一个 0 点。
输出数量爆炸。 三通道联扫 = Na * Nb * Ng。默认 [-2, 2, 1] 三通道 = 5^3 = 125 个结构。步长减半会 8 倍增长。建议从单通道开始逐次加。
角度变化后体积也变了。 晶格长度保持不变但角度变化会改变笛卡尔空间的矢量投影，体积会轻微变化。这是正常的几何效应，不是 bug。如果体积变化超过预期，可能是角度步长太大——减小 step。
输出晶格接近奇异。 如果角度偏离过大导致 cellpar_to_cell 产生的晶格矩阵接近退化，结构会不可用。典型症状是晶格行列式接近 0。把角度 range 回调到更保守的范围。
输出标签
Ang(a={da}°,b={db}°,g={dg}°) —— 只显示有非零变化的通道。
可复现性
无随机性。同参数同输入 → 严格一致输出。所有角度按固定网格扫描。