fig r函数_零八：球谐函数\\附3D作图

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我是靠谱客的博主细腻背包，最近开发中收集的这篇文章主要介绍fig r函数_零八：球谐函数\\附3D作图，觉得挺不错的，现在分享给大家，希望可以做个参考。

概述

#球谐函数Ylm：sympy.Ynm(l,m,theta,phi)
#3D作图库：mpl_toolkits.mplot3d中Axes3D和numpy的array

import sympy
import matplotlib.pyplot as plt
from mpl_toolkits.mplot3d import Axes3D
import numpy as npy
pi=sympy.pi

theta=[pi*sympy.Rational(_,100) for _ in range(101)]
phi=[pi*sympy.Rational(-50+_,50) for _ in range(101)]

#画一下Y41
def f(theta,phi):
    R=sympy.Ynm(4,1,theta,phi).as_real_imag()
    return float(R[0]**2+R[1]**2)
    #这里直接float(R*R.conjugate())会报错？？？

X=lambda theta,phi:float(f(theta,phi)*sympy.sin(theta)*sympy.cos(phi))
Y=lambda theta,phi:float(f(theta,phi)*sympy.sin(theta)*sympy.sin(phi))
Z=lambda theta,phi:float(f(theta,phi)*sympy.cos(theta))

N1,N2=len(theta),len(phi)
x=npy.array([[X(theta[i],phi[j])for j in range(N2)] for i in range(N1)])
y=npy.array([[Y(theta[i],phi[j])for j in range(N2)] for i in range(N1)])
z=npy.array([[Z(theta[i],phi[j])for j in range(N2)] for i in range(N1)])

fig=plt.figure()
ax=Axes3D(fig) #建立三维坐标系
ax.set_xlim((-0.2,0.2))
ax.set_ylim((-0.2,0.2))
ax.set_zlim((-0.2,0.2)) #设置坐标范围
ax.plot_surface(x,y,z,rstride=1, cstride=1)
#rstride,cstride是步长，1是最小（最精细）
plt.show()