Datei:Wignerfunction fock 2.png – Wikipedia

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Beschreibung

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English: Wigner function of a Fock state with photon number n=2.
Datum
Quelle Eigenes Werk
 
Dieses Diagramm wurde von n mit Mathematica erstellt.
Urheber Geek3

Source code

fock[n_, q_, p_] := (-1)^n /    Pi Exp[-q ^2 - p^2] LaguerreL[n, 2 q^2 + 2 p^2]; rq = 4; rp = 4; t = 0.003; FontS = 20; For[n = 0, n <= 4, n++, plot = Show[Plot3D[fock[n, q, p],     {q, -rq, rq}, {p, -rp, rp}, ImageSize -> 800,     Mesh -> {Range[-Floor[rq], Floor[rq] ],        Range[-Floor[rp], Floor[rp] ], Range[-1, 1, 1/4]/Pi},     MeshFunctions -> {#1 &, #2 &, #3 &},     MeshStyle -> {Directive[Black, Thickness[t] ],        Directive[Black, Thickness[t] ],        Directive[White, Thickness[t] ]},     PlotRange -> {-1/Pi, 1/Pi}, PlotPoints -> 81, MaxRecursion -> 4,      Method -> {Refinement -> {ControlValue -> 0.02} },     PerformanceGoal -> "Quality",     PlotStyle -> Opacity[0.85], Lighting -> "Classic",     ColorFunction -> ({RGBColor[1, 1, 0.75], Glow[GrayLevel[0.06] ],          Specularity[0.5, 60]} &),     Axes -> False, Boxed -> False,     ViewPoint ->       FromSphericalCoordinates[{Sqrt[229/20], Pi/3, -0.64 Pi}] ],    Graphics3D[{Thickness -> t, Black,       Line[{ {-rq, rp, 0}, {-rq, -rp, 0}, {rq, -rp, 0} }]}],    Graphics3D[{Thickness -> t, Black,       Line[{ {-rq, rp, -1/Pi}, {-rq, rp, 1/Pi} }]}],    (* q ticks *)    Sequence @@      Table[Graphics3D[{Thickness -> t, Black,         Line[{ {x, -rp, 0}, {x, -0.2 - rp, 0} }]}], {x, -Floor[rq],        Floor[rq]}],    (* p ticks *)    Sequence @@      Table[Graphics3D[{Thickness -> t, Black,         Line[{ {-rq, y, 0}, {-rq - 0.2, y, 0} }]}], {y, -Floor[rp],        Floor[rp - 1/2]}],    (*W ticks *)    Sequence @@      Table[Graphics3D[{Thickness -> t, Black,         Line[{ {-rq, rp, z/(2 Pi)}, {-rq - 0.2, rp,            z/(2 Pi)} }]}], {z, -2, 2}],    (* box *)    (*Graphics3D[{Thickness\[Rule]t/2,Gray,Line[{ {rq,-rp,1/Pi},{rq,rp,    1/Pi},{-rq,rp,1/Pi} }],Line[{ {rq,rp,0},{rq,rp,1/Pi} }],    Line[{ {rq,-rp,0},{rq,-rp,1/Pi} }]}],*)    (* axes labels *)    Graphics3D[Text[Style["q", FontS, Black], {0, -rp*1.15, -0.07}] ],    Graphics3D[Text[Style["p", FontS, Black], {-rq*1.15, 0, -0.07}] ],    Graphics3D[     Text[Style["W", FontS, Black], {-rq*0.93, rp*0.93, 0.8/Pi}] ],    Sequence @@      Table[Graphics3D[{Text[         Style[TextString[x], FontS,           Black], {x, -rp - 0.10 Max[rq, rp], 0}, {0,           1}]}], {x, -Floor[rq], Floor[rq]}],    Sequence @@      Table[Graphics3D[{Text[         Style[TextString[y], FontS, Black], {-rq - 0.10 Max[rq, rp],           y, 0}, {0, 1}]}], {y, -Floor[rp], Floor[rp - 1/2]}],    Sequence @@      Table[Graphics3D[{Text[         Style[If[z == 0, "0", ToString[z/(2 Pi), TraditionalForm] ],           FontS, Black], {-rq - 0.3, rp, z/2/Pi}, {1, 0}]}], {z, -2,        2}],    BoxRatios -> {Automatic, Automatic, 6}, PlotRange -> All    ];  trim = { {0., .25}, {.95, .91} };  imgname = "Wignerfunction_fock_" <> TextString[n] <> ".png";  Export[imgname,    ImageResize[    ImageTrim[Image[plot, ImageResolution -> 400], trim,      DataRange -> { {0, 1}, {0, 1} }], 2000, Resampling -> "Linear"] ];  ] 

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