kam*_*ame 10 python simulation physics numpy wave
我想在三维空间中模拟一些具有吸收和反射的传播波.我想用python做.我应该使用numpy吗？我应该使用一些特殊的库吗？
我该如何模拟波浪？我可以使用波动方程吗？但是,如果我有反思怎么办？有更好的方法吗？我应该用矢量吗？但是当光线发散时,强度会降低.难.
提前致谢.
pto*_*ato 12
如果你在Python中进行任何计算密集型数值模拟,你肯定应该使用NumPy.
在任意形状材料中模拟电磁波的最通用算法是有限差分时域法(FDTD).它在3-D晶格上一次一个地解决波动方程.但是,对自己进行编程是相当复杂的,而且你可能最好使用像Meep这样的专用软件包.
有关于如何编写自己的FDTD模拟的书籍:这里是一个,这里有一些代码用于一维FDTD和一维以上的解释,谷歌搜索" 写FDTD "会发现你更多相同.
您也可以通过假设所有波都是平面波来解决问题,然后您可以使用向量和菲涅耳方程.或者,如果要对从平面或曲面传输和反射的高斯光束建模,可以使用ABCD矩阵形式(也称为光线传输矩阵).这考虑了光束的发散.