编写用户定义的函数,使用for循环来评估Saha方程,并期望输出结果。
创始人
2024-12-07 15:01:48
0

下面是一个使用for循环来评估Saha方程的用户定义函数的示例代码:

def saha_equation(T, ne, ni):
    """
    使用Saha方程评估等离子体中的电子浓度和离子浓度的比例。

    参数:
    T: 温度(单位:K)
    ne: 电子浓度(单位:m^-3)
    ni: 离子浓度(单位:m^-3)

    返回值:
    返回电子浓度和离子浓度的比例。
    """

    # 常数
    k = 1.38e-23  # 玻尔兹曼常数(单位:J/K)
    h = 6.63e-34  # 普朗克常数(单位:J·s)
    m_e = 9.11e-31  # 电子质量(单位:kg)

    # 离子化能
    ionization_energy = 13.6  # 氢原子的离子化能(单位:eV)

    # 初始化结果
    ratio = []

    # for循环评估Saha方程
    for i in range(len(T)):
        numerator = (2 * (math.pi * m_e * k * T[i]) ** (3 / 2))
        denominator = (h ** 3) * ne[i]
        ratio.append(numerator / denominator * math.exp(-ionization_energy / (k * T[i])))

    return ratio

# 示例用法
T = [1000, 2000, 3000]  # 温度(单位:K)
ne = [1e19, 1e20, 1e21]  # 电子浓度(单位:m^-3)
ni = [1e15, 1e16, 1e17]  # 离子浓度(单位:m^-3)

result = saha_equation(T, ne, ni)
print(result)

这个示例代码中定义了一个名为saha_equation的函数,它接受温度(T)、电子浓度(ne)和离子浓度(ni)作为输入,并返回电子浓度和离子浓度的比例。函数使用了Saha方程来计算比例。

在主程序中,我们定义了温度、电子浓度和离子浓度的列表,并调用saha_equation函数来计算比例。最后,我们打印出结果。

请注意,这只是一个示例代码,实际中的Saha方程可能包含更多的参数和计算步骤,具体实现取决于具体的问题和需求。

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