Python 基本語法與科學計算套件的使用： Python 基礎(二)

In [1]:

    

# 開啟一個新檔案來寫入黑洞X-ray雙星的資訊
file = open('BHXBs.txt', 'w') 
file.write('黑洞X-ray雙星名稱, Mass Function (單位：太陽質量)\n')
file.writelines(['GX 339-4,  %4.2f\n' %(5.8), 'GRS 1915+105, %4.2f\n' %(9.5), 'XTE J1550-564,  %4.2f\n' %(6.9)]) # 格式化字串舊用法
file.close()


    

In [2]:

    

# 讀取BHXBs.txt 並印出每一行內容
file = open('BHXBs.txt')
for line in file:
    print(line[:-1])
file.close()


    

    




黑洞X-ray雙星名稱, Mass Function (單位：太陽質量)
GX 339-4,  5.80
GRS 1915+105, 9.50
XTE J1550-564,  6.90

In [3]:

    

period = input("請輸入雙星軌道周期 (單位為秒，請輸入數字)： ")
period = float(period)
print(period)


    

    




請輸入雙星軌道周期 (單位為秒，請輸入數字)： 嘿嘿，我偏不輸入數字






    




---------------------------------------------------------------------------
ValueError                                Traceback (most recent call last)
<ipython-input-3-ec5f60319f26> in <module>()
      1 period = input("請輸入雙星軌道周期 (單位為秒，請輸入數字)： ")
----> 2 period = float(period)
      3 print(period)

ValueError: could not convert string to float: '嘿嘿，我偏不輸入數字'

In [4]:

    

try:
    period = input("請輸入雙星軌道周期 (單位為秒，請輸入數字)： ")
    period = float(period)
    print(period)
except:
    print("抓到了，你不是輸入數字!")


    

    




請輸入雙星軌道周期 (單位為秒，請輸入數字)： 嘿嘿，我偏不輸入數字
抓到了，你不是輸入數字!

In [5]:

    

try:
    file = open('NSXBs.txt', 'r')
    print(float('周期'))
except IOError:
    print('檔案不存在，無法開啟！')
except ValueError:
    print('你輸入的資料無法轉成數值！')
else:
    file.close()


    

    




檔案不存在，無法開啟！

In [6]:

    

import math
print(math.pi)


    

    




3.141592653589793

In [7]:

    

import numpy as np
print(np.pi)


    

    




3.141592653589793

In [8]:

    

from astropy.constants import G, M_sun
print(2 * np.pi * G)
print(3 * M_sun)


    

    




4.193297343046741e-10 m3 / (kg s2)
5.9673e+30 kg

In [9]:

    

def mass_function(period, radial_velocity):
    """    
    輸入雙星軌道周期及伴星的徑向速度，印出雙星系統的mass function。
    
    Parameters
    ----------------   
    period: 數字
            軌道周期 (單位為 s)。
    radial_velocity: 數字
            伴星的徑向速度 (單位為 m/s)    
    """
    G = 6.67 * 10 ** -11
    print(period / (2 * np.pi * G) * radial_velocity ** 3)


    

In [10]:

    

mass_function(144000, 400000)


    

    




2.199058404100311e+31

In [11]:

    

mass_function?
print(G)


    

    




  Name   = Gravitational constant
  Value  = 6.67384e-11
  Error  = 8e-15
  Units  = m3 / (kg s2)
  Reference = CODATA 2010

In [12]:

    

def mass_function2(period, radial_velocity):
    """    
    輸入雙星軌道周期及伴星的徑向速度，回傳雙星系統的mass function。
    
    Parameters
    ----------------
    period: 數字
            軌道周期 (單位為 s)。
    radial_velocity: 數字
            伴星的徑向速度 (單位為 m/s)
    
    Returns
    -----------
    result: 數字
            mass function的計算值。    
    """
    G = 6.67 * 10 ** -11
    result = period / (2 * np.pi * G) * radial_velocity ** 3
    return result


    

In [13]:

    

mass_function2(144000, 400000)


    

    
Out[13]:





2.199058404100311e+31

In [14]:

    

def mass_function3(period, radial_velocity = 400000):
    """    
    輸入雙星軌道周期及伴星的徑向速度，回傳雙星系統的mass function。
    
    Parameters
    ----------------
    period: 數字
            軌道周期 (單位為 s)。
    radial_velocity: 數字
            伴星的徑向速度 (單位為 m/s)，預設值為400000。
    
    Returns
    -----------
    result: 數字
            mass function的計算值。    
    """
    G = 6.67 * 10 ** -11
    result = period / (2 * np.pi * G) * radial_velocity ** 3
    return result


    

In [15]:

    

mass_function3(144000)


    

    
Out[15]:





2.199058404100311e+31