单位和数量 (astropy.units ）¶
介绍¶
astropy.units 处理用物理量（如米、秒、赫兹等）定义、转换和执行算术运算。它还处理对数单位，如幅值和分贝。
astropy.units 不知道球面几何或六边形（小时，分，秒）：如果你想处理天体坐标，请参阅 astropy.coordinates 包裹。
入门¶
的大多数用户 astropy.units 程序包将与 Quantity objects ：值和单位的组合。创建 Quantity 将一个值乘以或除以一个内置单位。它适用于标量、序列和 numpy 数组。
实例¶
创建一个 Quantity 对象：
>>> from astropy import units as u
>>> 42.0 * u.meter
<Quantity 42. m>
>>> [1., 2., 3.] * u.m
<Quantity [1., 2., 3.] m>
>>> import numpy as np
>>> np.array([1., 2., 3.]) * u.m
<Quantity [1., 2., 3.] m>
您可以从 Quantity 使用单位和值成员：
>>> q = 42.0 * u.meter
>>> q.value
42.0
>>> q.unit
Unit("m")
从这个基本构建块开始，可以开始将不同单位的数量组合起来：
>>> 15.1 * u.meter / (32.0 * u.second)
<Quantity 0.471875 m / s>
>>> 3.0 * u.kilometer / (130.51 * u.meter / u.second)
<Quantity 0.022986744310780783 km s / m>
>>> (3.0 * u.kilometer / (130.51 * u.meter / u.second)).decompose()
<Quantity 22.986744310780782 s>
单位转换是使用 to() 方法，它返回一个新的 Quantity 以给定的单位：
>>> x = 1.0 * u.parsec
>>> x.to(u.km)
<Quantity 30856775814671.914 km>
也可以直接使用较低级别的单位，例如，创建自定义单位：
>>> from astropy.units import imperial
>>> cms = u.cm / u.s
>>> # ...and then use some imperial units
>>> mph = imperial.mile / u.hour
>>> # And do some conversions
>>> q = 42.0 * cms
>>> q.to(mph)
<Quantity 0.939513242662849 mi / h>
“抵消”的单位成为称为“无量纲单位”的特殊单位：
>>> u.m / u.m
Unit(dimensionless)
创建基本 dimensionless quantity ，将值乘以未标度的无量纲单位：
>>> q = 1.0 * u.dimensionless_unscaled
>>> q.unit
Unit(dimensionless)
astropy.units 能够将复合单位与已知单位进行匹配：
>>> (u.s ** -1).compose()
[Unit("Bq"), Unit("Hz"), Unit("3.7e+10 Ci")]
它可以在单位制之间转换，如SI或CGS：
>>> (1.0 * u.Pa).cgs
<Quantity 10.0 Ba>
单位 mag ， dex 和 dB 是特别的，是 logarithmic units ，其中值是给定单位的物理量的对数。这些可以与括号中的物理单位一起使用，以创建相应的对数量：
>>> -2.5 * u.mag(u.ct / u.s)
<Magnitude -2.5 mag(ct / s)>
>>> from astropy import constants as c
>>> u.Dex((c.G * u.M_sun / u.R_sun**2).cgs)
<Dex 4.438067627303133 dex(cm / s2)>
astropy.units 也可以处理 equivalencies 比如波长和频率之间的关系。为了使用该特性，等价对象被传递给 to() 转换方法。例如，从波长到频率的转换通常不起作用：
>>> (1000 * u.nm).to(u.Hz)
Traceback (most recent call last):
...
UnitConversionError: 'nm' (length) and 'Hz' (frequency) are not convertible
但是通过传递一个等价列表，在本例中 spectral() ，它确实：
>>> (1000 * u.nm).to(u.Hz, equivalencies=u.spectral())
<Quantity 2.99792458e+14 Hz>
数量和单位可以是 printed nicely to strings 使用 Format String Syntax . 格式说明符（如 0.03f )将使用字符串格式设置数量值：
>>> q = 15.1 * u.meter / (32.0 * u.second)
>>> q
<Quantity 0.471875 m / s>
>>> f"{q:0.03f}"
'0.472 m / s'
值和单位也可以单独格式化。单位的格式说明符可用于选择单位格式化程序：
>>> q = 15.1 * u.meter / (32.0 * u.second)
>>> q
<Quantity 0.471875 m / s>
>>> f"{q.value:0.03f} {q.unit:FITS}"
'0.472 m s-1'
也见¶
FITS Standard 适合的单位。
这个 Units in the VO 1.0 Standard 代表VO中的单位。
OGIP单元：存储单元的标准 OGIP FITS files .
Standards for astronomical catalogues units_.IAU Style Manual_.A table of astronomical unit equivalencies_.
性能提示¶
如果你要将单位附加到数组 Quantity 数组中的对象被复制的速度会减慢。此外，如果将一个数组乘以一个复合单位，则每次乘法都会复制该数组。因此，在以下情况下，将连续复制数组四次：
In [1]: array = np.random.random(10000000)
In [2]: %timeit array * u.m / u.s / u.kg / u.sr
92.5 ms ± 2.52 ms per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10 loops each)
有几种方法可以加快速度。首先，在使用复合单元时，请确保先对整个单元求值，然后将其附加到数组。您可以使用圆括号来执行此操作，就像对任何其他操作一样：
In [3]: %timeit array * (u.m / u.s / u.kg / u.sr)
21.5 ms ± 886 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10 loops each)
在这种情况下，这已经将速度提高了4倍。如果在代码中多次使用复合单元，另一种方法是在代码顶部为该单元创建一个常量，然后再使用它：
In [4]: UNIT_MSKGSR = u.m / u.s / u.kg / u.sr
In [5]: %timeit array * UNIT_MSKGSR
22.2 ms ± 551 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10 loops each)
在本例中以及带括号的情况下，在创建 Quantity . 如果您想完全避免复制，可以使用 << 操作员将设备连接到阵列：
In [6]: %timeit array << u.m / u.s / u.kg / u.sr
47.1 µs ± 5.77 µs per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 10000 loops each)
请注意，这些现在 微秒 ，所以这是2000倍的速度比原来的案件没有括号。请注意，使用时不需要括号 << since * and / have a higher precedence, so the unit will be evaluated first. When using `` <<```，请注意，由于未复制数据，更改原始数组也会更改 Quantity 对象。
请注意，对于复合单元，如果可以预先计算组合单元，您肯定会看到影响：
In [7]: %timeit array << UNIT_MSKGSR
6.51 µs ± 112 ns per loop (mean ± std. dev. of 7 runs, 100000 loops each)
比原来的例子快了1000倍。看到了吗 创建和转换无副本的数量 有关 << 操作员。
参考/API¶
astropy.units.数量模块¶
此模块定义 Quantity 对象，它表示具有某些关联单位的数字。 Quantity 对象支持与普通数类似的操作，但将在内部处理单位转换。
功能¶
|
两个数组在一个公差内是否元素相等。 |
|
返回一个布尔数组，其中两个数组在一个公差内元素上相等。 |
Classes¶
|
A |
|
特定物理类型数量的超类。 |
|
|
|
用于存储诸如名称、描述、格式等元信息的容器。 |
类继承图¶
astropy.units 包¶
此子包包含用于定义和转换不同物理单元的类和函数。
此代码改编自 pynbody units模块由andrewpontzen编写，他已经授予Astropy项目使用BSD许可证下的代码的权限。
功能¶
|
为设备添加别名。 |
|
添加到单位注册表中启用的等效项。 |
|
添加到在单位注册表中启用的单位集。 |
|
两个数组在一个公差内是否元素相等。 |
|
在 |
|
定义Jy/sr和“亮度温度”之间的转换， \(T_B\) ，在凯尔文。 |
|
添加设备和相应物理类型之间的映射。 |
|
定义新单位的工厂函数。 |
允许角度等于无量纲（1 rad=1 m/m=1）。 |
|
|
返回速度光学约定的等效对。 |
|
返回速率的无线电约定的等效对。 |
|
返回多普勒红移(无单位)和径向速度之间的等值。 |
|
返回速度的相对论性约定的等价对。 |
|
返回与一个单元(或另一个物理类型表示)对应的物理类型。 |
|
返回一个布尔数组，其中两个数组在一个公差内元素上相等。 |
|
允许将对数单位转换为无量纲分数 |
|
返回处理质量和能量之间转换的等价对列表。 |
|
返回amu和摩尔质量之间的等效值。 |
|
返回处理视差角度和距离之间转换的等效对列表。 |
|
在像素距离之间转换（单位为 |
|
在长度（被解释为焦平面中的长度）和角度单位之间转换 |
|
用于验证函数参数单位的修饰符。 |
|
设置设备的别名。 |
|
设置在单元注册表中启用的等效项。 |
|
设置单位注册表中启用的单位。 |
|
返回处理光谱波长、波数、频率和能量等效的等效对的列表。 |
|
返回处理与波长和频率有关的光谱密度的等效对列表。 |
|
在这里转换开尔文、摄氏度、兰金和华氏度，因为单位和合成单位不能正确地进行加减运算。 |
在开尔文和keV（eV）之间换算成相等的量。 |
|
|
定义了Jy/sr和“热力学温度”之间的转换， \(T_{{CMB}}\) ，在凯尔文。 |
|
将相对于标准源定义的线性通量单位（“maggys”）转换为标准化系统的等效性。 |
Classes¶
|
使用先前定义的单位表达式创建一个复合单位。 |
|
|
|
对数物理单位，单位为分贝 |
|
|
|
以量值表示的对数物理单位 |
|
单位等价物的容器。 |
|
用单位表示一个数的（标度）函数。 |
|
函数单元的抽象基类。 |
|
不可约单位是所有其他单位的定义单位。 |
|
用单位表示一个数的（标度的）对数 |
|
包含物理单位的对数单位 |
|
以量值表示的对数物理单位 |
|
|
|
具有名称的单元的基类。 |
|
表示在尺寸上与一组单位兼容的物理类型。 |
|
一种单位，它只是另一个单位的SI前缀形式。 |
|
A |
|
用于存储诸如名称、描述、格式等元信息的容器。 |
|
|
|
特定物理类型数量的超类。 |
|
结构数量单位的容器。 |
|
主单元类。 |
|
单位的抽象基类。 |
专门用于与单位之间转换或根据其他单位解释单位有关的错误。 |
|
专门用于设置类不允许的单位时出现的错误。 |
|
特定于单元的异常的基类。 |
|
单元特定警告的基类。 |
|
|
不能正确解析的单元。 |
类继承图¶
astropy.units.format包裹¶
不同单位格式的集合。
功能¶
|
按名称获取格式化程序。 |
Classes¶
|
所有单元格式的抽象基类。 |
|
“通用”格式。 |
|
支持 Centre de Données astronomiques de Strasbourg Standards for Astronomical Catalogues 2.0 格式，并且 complete set of supported units 。 |
|
仅输出格式，以便在控制台上显示漂亮的格式。 |
|
符合标准单位格式。 |
|
根据IAU风格指南输出LaTeX以显示设备。 |
|
输出 Latex 显示单位基于IAU风格的指导方针与负功率。 |
|
支援部队 Office of Guest Investigator Programs (OGIP) FITS files . |
|
只输出格式，以便在控制台上使用Unicode字符显示漂亮的格式。 |
|
不显示单位刻度部分的格式，除此之外，它与 |
|
VO使用的单位的IVOA标准。 |
类继承图¶
astropy.units.si模块¶
此软件包定义了国际单位制。它们也可以在 astropy.units 命名空间。
单位 |
描述 |
代表 |
别名 |
SI前缀 |
|---|---|---|---|---|
|
年（a） |
\(\mathrm{365.25\,d}\) |
|
是的 |
|
安培：国际单位制电流的基本单位 |
|
是的 |
|
|
ångström:10**-10米 |
\(\mathrm{0.1\,nm}\) |
|
是的 |
|
弧分：角度测量 |
\(\mathrm{0.016666667\,{}^{\circ}}\) |
|
是的 |
|
弧秒：角度测量 |
\(\mathrm{0.00027777778\,{}^{\circ}}\) |
|
是的 |
|
贝克勒尔：放射性单位 |
\(\mathrm{\frac{1}{s}}\) |
|
不 |
|
库仑：电荷 |
\(\mathrm{A\,s}\) |
|
是的 |
|
坎德拉：以国际单位制表示的发光强度的基本单位 |
|
是的 |
|
|
居里：放射性单位 |
\(\mathrm{3.7 \times 10^{10}\,Bq}\) |
|
不 |
|
天（d） |
\(\mathrm{24\,h}\) |
|
是的 |
|
度：角度测量1/360全旋转 |
\(\mathrm{0.017453293\,rad}\) |
|
是的 |
|
摄氏度 |
|
不 |
|
|
电子伏特 |
\(\mathrm{1.6021766 \times 10^{-19}\,J}\) |
|
是的 |
|
法拉德：电容 |
\(\mathrm{\frac{C}{V}}\) |
|
是的 |
|
两星期 |
\(\mathrm{2\,wk}\) |
不 |
|
|
克（g） |
\(\mathrm{0.001\,kg}\) |
|
是的 |
|
小时（h） |
\(\mathrm{3600\,s}\) |
|
是的 |
|
亨利：电感 |
\(\mathrm{\frac{Wb}{A}}\) |
|
是的 |
|
小时角：全圆24度角测量 |
\(\mathrm{15\,{}^{\circ}}\) |
不 |
|
|
频率 |
\(\mathrm{\frac{1}{s}}\) |
|
是的 |
|
焦耳：能量 |
\(\mathrm{N\,m}\) |
|
是的 |
|
开尔文：零点在绝对零度的温度。 |
|
是的 |
|
|
千克：国际单位制的基本质量单位。 |
|
不 |
|
|
升：公制体积单位 |
\(\mathrm{1000\,cm^{3}}\) |
|
是的 |
|
流明：光通量 |
\(\mathrm{cd\,sr}\) |
|
是的 |
|
勒克斯：发光度 |
\(\mathrm{\frac{lm}{m^{2}}}\) |
|
是的 |
|
米：长度的基本单位，国际单位制 |
|
是的 |
|
|
微弧秒：角度测量 |
\(\mathrm{0.001\,{}^{\prime\prime}}\) |
不 |
|
|
微米：微米的别名（um） |
\(\mathrm{\mu m}\) |
不 |
|
|
分钟（min） |
\(\mathrm{60\,s}\) |
|
是的 |
|
摩尔：化学物质在国际单位制中的数量。 |
|
是的 |
|
|
牛顿：力 |
\(\mathrm{\frac{kg\,m}{s^{2}}}\) |
|
是的 |
|
欧姆：电阻 |
\(\mathrm{\frac{V}{A}}\) |
|
是的 |
|
帕斯卡：压力 |
\(\mathrm{\frac{J}{m^{3}}}\) |
|
是的 |
|
百分比：百分之一，系数0.01 |
\(\mathrm{0.01\,}\) |
|
不 |
|
弧度：用角度量度一段弧的长度与半径之比 |
|
是的 |
|
|
第二：国际单位制的基本时间单位。 |
|
是的 |
|
|
西门子：电导 |
\(\mathrm{\frac{A}{V}}\) |
|
是的 |
|
恒星日（sday）是地球自转一周的时间。 |
\(\mathrm{86164.091\,s}\) |
不 |
|
|
甾体：国际单位制的立体角单位 |
\(\mathrm{rad^{2}}\) |
|
是的 |
|
公吨 |
\(\mathrm{1000\,kg}\) |
|
不 |
|
磁通量密度 |
\(\mathrm{\frac{Wb}{m^{2}}}\) |
|
是的 |
|
微弧秒：角度测量 |
\(\mathrm{1 \times 10^{-6}\,{}^{\prime\prime}}\) |
不 |
|
|
伏：电势或电动势 |
\(\mathrm{\frac{J}{C}}\) |
|
是的 |
|
瓦特：功率 |
\(\mathrm{\frac{J}{s}}\) |
|
是的 |
|
韦伯：磁通量 |
\(\mathrm{V\,s}\) |
|
是的 |
|
周（周） |
\(\mathrm{7\,d}\) |
|
不 |
|
年（年） |
\(\mathrm{365.25\,d}\) |
|
是的 |
astropy.units.cgs模块¶
这个包定义了CGS单元。它们也可以在顶层使用 astropy.units 命名空间。
单位 |
描述 |
代表 |
别名 |
SI前缀 |
|---|---|---|---|---|
|
abcoulomb:电荷的CGS（EMU） |
\(\mathrm{Bi\,s}\) |
|
不 |
|
巴耶：CGS压力单位 |
\(\mathrm{\frac{g}{cm\,s^{2}}}\) |
|
是的 |
|
比奥：CGS（EMU）电流单位 |
\(\mathrm{\frac{cm^{1/2}\,g^{1/2}}{s}}\) |
|
不 |
|
库仑：电荷 |
\(\mathrm{A\,s}\) |
|
不 |
|
坎德拉：以国际单位制表示的发光强度的基本单位 |
|
不 |
|
|
厘米（cm） |
\(\mathrm{cm}\) |
|
不 |
|
德拜：电偶极矩的CGS单位 |
\(\mathrm{3.3333333 \times 10^{-30}\,C\,m}\) |
|
是的 |
|
摄氏度 |
|
不 |
|
|
dyne:CGS力单位 |
\(\mathrm{\frac{cm\,g}{s^{2}}}\) |
|
是的 |
|
erg:CGS能量单位 |
\(\mathrm{\frac{cm^{2}\,g}{s^{2}}}\) |
是的 |
|
|
富兰克林：CGS（ESU）计费单位 |
\(\mathrm{\frac{cm^{3/2}\,g^{1/2}}{s}}\) |
|
不 |
|
克（g） |
\(\mathrm{0.001\,kg}\) |
|
不 |
|
高斯：磁场的CGS单位 |
\(\mathrm{0.0001\,T}\) |
|
是的 |
|
Gal:CGS加速度单位 |
\(\mathrm{\frac{cm}{s^{2}}}\) |
|
是的 |
|
开尔文：零点在绝对零度的温度。 |
|
不 |
|
|
凯瑟：波数的CGS单位 |
\(\mathrm{\frac{1}{cm}}\) |
|
是的 |
|
摩尔：化学物质在国际单位制中的数量。 |
|
不 |
|
|
麦克斯韦：CGS磁通量单位 |
\(\mathrm{1 \times 10^{-8}\,Wb}\) |
|
不 |
|
泊：动态粘度的CGS单位 |
\(\mathrm{\frac{g}{cm\,s}}\) |
|
是的 |
|
弧度：用角度量度一段弧的长度与半径之比 |
|
不 |
|
|
第二：国际单位制的基本时间单位。 |
|
不 |
|
|
甾体：国际单位制的立体角单位 |
\(\mathrm{rad^{2}}\) |
|
不 |
|
斯托克斯：运动粘度的CGS单位 |
\(\mathrm{\frac{cm^{2}}{s}}\) |
|
是的 |
|
斯塔坦佩雷：CGS（ESU）电流单位 |
\(\mathrm{\frac{Fr}{s}}\) |
|
不 |
astropy.units.astrophys公司模块¶
这个软件包定义了天体物理学的特定单位。它们也可以在 astropy.units 命名空间。
单位 |
描述 |
代表 |
别名 |
SI前缀 |
|---|---|---|---|---|
|
阿杜 |
是的 |
||
|
天文单位：近似地球-太阳的平均距离。 |
\(\mathrm{1.4959787 \times 10^{11}\,m}\) |
|
是的 |
|
梁 |
是的 |
||
|
箱子 |
是的 |
||
|
陈 |
是的 |
||
|
计数（ct） |
|
是的 |
|
|
DN(DN) |
|
不 |
|
|
地球质量 |
\(\mathrm{5.9721679 \times 10^{24}\,kg}\) |
|
不 |
|
地球半径 |
\(\mathrm{6378100\,m}\) |
|
不 |
|
电子数 |
不 |
||
|
木星质量 |
\(\mathrm{1.8981246 \times 10^{27}\,kg}\) |
|
不 |
|
木星半径 |
\(\mathrm{71492000\,m}\) |
|
不 |
|
詹斯基：光谱通量密度 |
\(\mathrm{1 \times 10^{-26}\,\frac{W}{Hz\,m^{2}}}\) |
|
是的 |
|
光秒 |
\(\mathrm{2.9979246 \times 10^{8}\,m}\) |
|
不 |
|
光年 |
\(\mathrm{9.4607305 \times 10^{15}\,m}\) |
|
是的 |
|
帕塞克：大约3.26光年。 |
\(\mathrm{3.0856776 \times 10^{16}\,m}\) |
|
是的 |
|
光子（ph） |
|
是的 |
|
|
瑞利：光子通量 |
\(\mathrm{7.9577472 \times 10^{8}\,\frac{ph}{s\,sr\,m^{2}}}\) |
|
是的 |
|
里德堡：波数为里德堡常数的光子的能量 |
\(\mathrm{13.605693\,eV}\) |
|
是的 |
|
太阳亮度 |
\(\mathrm{3.828 \times 10^{26}\,W}\) |
|
不 |
|
太阳质量 |
\(\mathrm{1.9884099 \times 10^{30}\,kg}\) |
|
不 |
|
太阳半径 |
\(\mathrm{6.957 \times 10^{8}\,m}\) |
|
不 |
|
太阳 |
不 |
Asterpy.units.misc模块¶
此程序包定义了其他单位。它们也可以在 astropy.units 命名空间。
单位 |
描述 |
代表 |
别名 |
SI前缀 |
|---|---|---|---|---|
|
巴：压力 |
\(\mathrm{100000\,Pa}\) |
是的 |
|
|
谷仓：HEP使用的面积单位 |
\(\mathrm{1 \times 10^{-28}\,m^{2}}\) |
|
是的 |
|
b（位） |
|
是的 |
|
|
B（字节） |
\(\mathrm{8\,bit}\) |
|
是的 |
|
周期：角度测量，一个完整的旋转或旋转 |
\(\mathrm{6.2831853\,rad}\) |
|
不 |
|
电子质量 |
\(\mathrm{9.1093837 \times 10^{-31}\,kg}\) |
不 |
|
|
质子质量 |
\(\mathrm{1.6726219 \times 10^{-27}\,kg}\) |
不 |
|
|
像素（像素） |
|
是的 |
|
|
spat：球体的立体角，4pi sr |
\(\mathrm{12.566371\,sr}\) |
|
不 |
|
现在定义的绝对气压单位是760/a |
\(\mathrm{133.32237\,Pa}\) |
|
是的 |
|
统一原子质量单位 |
\(\mathrm{1.6605391 \times 10^{-27}\,kg}\) |
|
是的 |
|
体素 |
|
是的 |
astropy.units.function.函数.单元模块¶
这个包定义了也可以作为其他单元的函数使用的单元。如果被调用，它们的参数用于初始化相应的功能单元（例如。， u.mag(u.ct/u.s) ). 请注意，不能调用带前缀的版本，因为不清楚是什么，例如。， u.mmag(u.ct/u.s) 意味着。
单位 |
描述 |
代表 |
别名 |
SI前缀 |
|---|---|---|---|---|
|
分贝：每以10为基数的对数单位为10 |
\(\mathrm{0.1\,dex}\) |
|
不 |
|
Dex：以10为底的对数单位 |
不 |
||
|
天文震级：每10个对数单位为2.5 |
\(\mathrm{-0.4\,dex}\) |
是的 |
astropy.units.光度学模块¶
本模块定义幅值零点和相关光度控制量。
每个单元的描述中给出了相应的震级（实际定义见 logarithmic ）
单位 |
描述 |
代表 |
别名 |
SI前缀 |
|---|---|---|---|---|
|
AB magnitude零磁通密度（magnitude |
\(\mathrm{3.6307805 \times 10^{-20}\,\frac{erg}{Hz\,s\,cm^{2}}}\) |
|
不 |
|
对应于绝对热计量震级0（量级）的光度 |
\(\mathrm{3.0128 \times 10^{28}\,W}\) |
|
不 |
|
对应于appparent热计量震级0（震级）的辐照度 |
\(\mathrm{2.3975101 \times 10^{25}\,\frac{W}{pc^{2}}}\) |
|
不 |
|
磁通量的线性单位是对象。到将其连接到特定的校准单位系统上，应使用零点通量当量。 |
|
是的 |
|
|
ST magnitude零磁通密度（magnitude |
\(\mathrm{3.6307805 \times 10^{-9}\,\frac{erg}{\mathring{A}\,s\,cm^{2}}}\) |
|
不 |
功能¶
|
将相对于标准源定义的线性通量单位（“maggys”）转换为标准化系统的等效性。 |
astropy.units.英制模块¶
这个软件包定义了常用的英制单位。它们在 astropy.units.imperial 命名空间，但不在顶层 astropy.units 命名空间，例如：
>>> import astropy.units as u
>>> mph = u.imperial.mile / u.hour
>>> mph
Unit("mi / h")
把他们包括在 compose 以及 find_equivalent_units DO：：
>>> import astropy.units as u
>>> u.imperial.enable()
单位 |
描述 |
代表 |
别名 |
SI前缀 |
|---|---|---|---|---|
|
国际英亩 |
\(\mathrm{43560\,ft^{2}}\) |
|
不 |
|
英制热量单位 |
\(\mathrm{1.0550559\,kJ}\) |
|
不 |
|
热化学热量：前国际单位制的能量单位 |
\(\mathrm{4.184\,J}\) |
|
不 |
|
U、 美国。 |
\(\mathrm{0.5\,pint}\) |
不 |
|
|
华氏度 |
|
不 |
|
|
朗肯标度：热力学温度的绝对标度 |
|
不 |
|
|
U、 美国。 |
\(\mathrm{0.125\,cup}\) |
|
不 |
|
国际脚 |
\(\mathrm{12\,inch}\) |
|
不 |
|
弗隆 |
\(\mathrm{660\,ft}\) |
|
不 |
|
U、 美国。 |
\(\mathrm{3.7854118\,\mathcal{l}}\) |
不 |
|
|
电马力 |
\(\mathrm{745.69987\,W}\) |
|
不 |
|
国际英寸 |
\(\mathrm{2.54\,cm}\) |
不 |
|
|
卡路里：对卡路里的俗语定义 |
\(\mathrm{1000\,cal}\) |
|
不 |
|
千磅：力 |
\(\mathrm{1000\,lbf}\) |
|
不 |
|
航海速度单位：每小时1海里 |
\(\mathrm{\frac{nmi}{h}}\) |
|
不 |
|
国际单位磅：质量 |
\(\mathrm{16\,oz}\) |
|
不 |
|
Pound:力 |
\(\mathrm{\frac{ft\,slug}{s^{2}}}\) |
不 |
|
|
国际英里 |
\(\mathrm{5280\,ft}\) |
|
不 |
|
千分之一英寸 |
\(\mathrm{0.001\,inch}\) |
|
不 |
|
海里 |
\(\mathrm{1852\,m}\) |
|
不 |
|
国际重量级盎司：质量 |
\(\mathrm{28.349523\,g}\) |
|
不 |
|
U、 美国。 |
\(\mathrm{0.5\,quart}\) |
不 |
|
|
磅/平方英寸：压力 |
\(\mathrm{\frac{lbf}{inch^{2}}}\) |
不 |
|
|
U、 美国。 |
\(\mathrm{0.25\,gallon}\) |
不 |
|
|
弹头：质量 |
\(\mathrm{32.174049\,lb}\) |
不 |
|
|
国际重量级宝石：质量 |
\(\mathrm{14\,lb}\) |
|
不 |
|
U、 美国。 |
\(\mathrm{0.5\,foz}\) |
|
不 |
|
国际单位吨：质量 |
\(\mathrm{2000\,lb}\) |
不 |
|
|
U、 美国。 |
\(\mathrm{0.33333333\,tbsp}\) |
|
不 |
|
国际货场 |
\(\mathrm{3\,ft}\) |
|
不 |
功能¶
|
启用英制单位，使其显示在结果中 |
cds.astropy单位模块¶
此软件包定义了CDS格式中使用的单位，这两个单位都是在中定义的单位 Centre de Données astronomiques de Strasbourg Standards for Astronomical Catalogues 2.0 格式和 complete set of supported units 。VOTABLE直到1.2版都使用此格式。
这些单元在顶级中不可用 astropy.units 命名空间。要使用这些单位，必须导入 astropy.units.cds 模块：
>>> from astropy.units import cds
>>> q = 10. * cds.lyr
把他们包括在 compose 以及 find_equivalent_units DO：：
>>> from astropy.units import cds
>>> cds.enable()
单位 |
描述 |
代表 |
别名 |
SI前缀 |
|---|---|---|---|---|
|
百分比 |
\(\mathrm{\%}\) |
不 |
|
|
无量纲无标度 |
\(\mathrm{}\) |
|
不 |
|
普朗克常数 |
\(\mathrm{6.6260701 \times 10^{-34}\,J\,s}\) |
是的 |
|
|
安培 |
\(\mathrm{A}\) |
是的 |
|
|
年 |
\(\mathrm{a}\) |
是的 |
|
|
玻尔半径 |
\(\mathrm{5.2917721 \times 10^{-11}\,m}\) |
是的 |
|
|
埃 |
\(\mathrm{\mathring{A}}\) |
|
是的 |
|
光年 |
\(\mathrm{lyr}\) |
是的 |
|
|
精细结构常数 |
\(\mathrm{0.0072973526\,}\) |
是的 |
|
|
弧分 |
\(\mathrm{{}^{\prime}}\) |
|
是的 |
|
弧秒 |
\(\mathrm{{}^{\prime\prime}}\) |
|
是的 |
|
气氛 |
\(\mathrm{101325\,Pa}\) |
是的 |
|
|
天文单位 |
\(\mathrm{AU}\) |
|
是的 |
|
酒吧 |
\(\mathrm{bar}\) |
是的 |
|
|
谷仓 |
\(\mathrm{barn}\) |
是的 |
|
|
一点 |
\(\mathrm{bit}\) |
是的 |
|
|
字节 |
\(\mathrm{byte}\) |
是的 |
|
|
库仑 |
\(\mathrm{C}\) |
是的 |
|
|
光速 |
\(\mathrm{2.9979246 \times 10^{8}\,\frac{m}{s}}\) |
是的 |
|
|
卡路里 |
\(\mathrm{4.1854\,J}\) |
是的 |
|
|
坎德拉 |
\(\mathrm{cd}\) |
是的 |
|
|
蟹状（X射线）通量 |
是的 |
||
|
计数 |
\(\mathrm{ct}\) |
是的 |
|
|
德拜（偶极子） |
\(\mathrm{D}\) |
是的 |
|
|
朱利安节 |
\(\mathrm{d}\) |
是的 |
|
|
度 |
\(\mathrm{{}^{\circ}}\) |
|
是的 |
|
达因 |
\(\mathrm{dyn}\) |
是的 |
|
|
电子电荷 |
\(\mathrm{1.6021766 \times 10^{-19}\,C}\) |
是的 |
|
|
电常数 |
\(\mathrm{8.8541878 \times 10^{-12}\,\frac{F}{m}}\) |
是的 |
|
|
erg公司 |
\(\mathrm{erg}\) |
是的 |
|
|
电子伏特 |
\(\mathrm{eV}\) |
是的 |
|
|
法拉德 |
\(\mathrm{F}\) |
是的 |
|
|
引力常数 |
\(\mathrm{6.6743 \times 10^{-11}\,\frac{m^{3}}{kg\,s^{2}}}\) |
是的 |
|
|
克 |
\(\mathrm{g}\) |
是的 |
|
|
高斯 |
\(\mathrm{G}\) |
是的 |
|
|
地球质量 |
\(\mathrm{M_{\oplus}}\) |
|
是的 |
|
亨利 |
\(\mathrm{H}\) |
是的 |
|
|
小时 |
\(\mathrm{h}\) |
是的 |
|
|
小时 |
\(\mathrm{h}\) |
是的 |
|
|
赫兹 |
\(\mathrm{Hz}\) |
是的 |
|
|
英寸 |
\(\mathrm{0.0254\,m}\) |
是的 |
|
|
焦耳 |
\(\mathrm{J}\) |
是的 |
|
|
朱利安节 |
\(\mathrm{d}\) |
是的 |
|
|
木星质量 |
\(\mathrm{M_{\rm J}}\) |
|
是的 |
|
詹斯基 |
\(\mathrm{Jy}\) |
是的 |
|
|
开尔文 |
\(\mathrm{K}\) |
是的 |
|
|
玻尔兹曼 |
\(\mathrm{1.380649 \times 10^{-23}\,\frac{J}{K}}\) |
是的 |
|
|
升 |
\(\mathrm{\mathcal{l}}\) |
是的 |
|
|
流明 |
\(\mathrm{lm}\) |
是的 |
|
|
太阳光度 |
\(\mathrm{L_{\odot}}\) |
|
是的 |
|
勒克斯 |
\(\mathrm{lx}\) |
是的 |
|
|
光年 |
\(\mathrm{lyr}\) |
是的 |
|
|
米 |
\(\mathrm{m}\) |
是的 |
|
|
震级 |
\(\mathrm{mag}\) |
是的 |
|
|
毫秒弧 |
\(\mathrm{marcsec}\) |
不 |
|
|
电子质量 |
\(\mathrm{9.1093837 \times 10^{-31}\,kg}\) |
是的 |
|
|
分钟 |
\(\mathrm{min}\) |
是的 |
|
|
朱利安节 |
\(\mathrm{d}\) |
是的 |
|
|
毫米汞柱 |
\(\mathrm{133.32239\,Pa}\) |
是的 |
|
|
鼹鼠 |
\(\mathrm{mol}\) |
是的 |
|
|
质子质量 |
\(\mathrm{1.6726219 \times 10^{-27}\,kg}\) |
是的 |
|
|
太阳质量 |
\(\mathrm{M_{\odot}}\) |
|
是的 |
|
磁常数 |
\(\mathrm{1.2566371 \times 10^{-6}\,\frac{N}{A^{2}}}\) |
|
是的 |
|
玻尔磁子 |
\(\mathrm{9.2740101 \times 10^{-24}\,\frac{J}{T}}\) |
是的 |
|
|
牛顿 |
\(\mathrm{N}\) |
是的 |
|
|
欧姆 |
\(\mathrm{\Omega}\) |
是的 |
|
|
帕斯卡 |
\(\mathrm{Pa}\) |
是的 |
|
|
帕秒 |
\(\mathrm{pc}\) |
是的 |
|
|
光子 |
\(\mathrm{ph}\) |
是的 |
|
|
π |
\(\mathrm{3.1415927\,}\) |
是的 |
|
|
象素 |
\(\mathrm{pix}\) |
是的 |
|
|
百万分之几 |
\(\mathrm{1 \times 10^{-6}\,}\) |
是的 |
|
|
气体常数 |
\(\mathrm{8.3144626\,\frac{J}{K\,mol}}\) |
是的 |
|
|
弧度 |
\(\mathrm{rad}\) |
是的 |
|
|
地球赤道半径 |
\(\mathrm{6378100\,m}\) |
是的 |
|
|
木星赤道半径 |
\(\mathrm{71492000\,m}\) |
是的 |
|
|
太阳半径 |
\(\mathrm{R_{\odot}}\) |
|
是的 |
|
里德堡 |
\(\mathrm{R_{\infty}}\) |
是的 |
|
|
西门子 |
\(\mathrm{S}\) |
是的 |
|
|
第二 |
\(\mathrm{s}\) |
|
是的 |
|
甾体 |
\(\mathrm{sr}\) |
是的 |
|
|
太阳能装置 |
\(\mathrm{Sun}\) |
是的 |
|
|
特斯拉 |
\(\mathrm{T}\) |
是的 |
|
|
公吨 |
\(\mathrm{1000\,kg}\) |
是的 |
|
|
原子质量 |
\(\mathrm{1.6605391 \times 10^{-27}\,kg}\) |
是的 |
|
|
伏特 |
\(\mathrm{V}\) |
是的 |
|
|
瓦特 |
\(\mathrm{W}\) |
是的 |
|
|
韦伯 |
\(\mathrm{Wb}\) |
是的 |
|
|
年 |
\(\mathrm{a}\) |
是的 |
|
|
微秒弧 |
\(\mathrm{\mu arcsec}\) |
不 |
功能¶
|
启用CDS单元，使其显示在结果中 |
astropy.units.等效模块¶
一组标准的天文等价物。
功能¶
|
返回处理视差角度和距离之间转换的等效对列表。 |
|
返回处理光谱波长、波数、频率和能量等效的等效对的列表。 |
|
返回处理与波长和频率有关的光谱密度的等效对列表。 |
|
返回速率的无线电约定的等效对。 |
|
返回速度光学约定的等效对。 |
|
返回速度的相对论性约定的等价对。 |
|
返回多普勒红移(无单位)和径向速度之间的等值。 |
|
返回处理质量和能量之间转换的等价对列表。 |
|
定义Jy/sr和“亮度温度”之间的转换， \(T_B\) ，在凯尔文。 |
|
定义了Jy/sr和“热力学温度”之间的转换， \(T_{{CMB}}\) ，在凯尔文。 |
|
在 |
允许角度等于无量纲（1 rad=1 m/m=1）。 |
|
|
允许将对数单位转换为无量纲分数 |
|
在这里转换开尔文、摄氏度、兰金和华氏度，因为单位和合成单位不能正确地进行加减运算。 |
在开尔文和keV（eV）之间换算成相等的量。 |
|
|
返回amu和摩尔质量之间的等效值。 |
|
在像素距离之间转换（单位为 |
|
在长度（被解释为焦平面中的长度）和角度单位之间转换 |
Classes¶
|
单位等价物的容器。 |
类继承图¶
astropy.units.function.函数包裹¶
此子包包含用于定义和转换不同功能单位和数量的类和函数，即使用物理单位的某些功能的单位，例如震级和分贝。
Classes¶
|
|
|
对数物理单位，单位为分贝 |
|
|
|
以量值表示的对数物理单位 |
|
用单位表示一个数的（标度）函数。 |
|
函数单元的抽象基类。 |
|
用单位表示一个数的（标度的）对数 |
|
包含物理单位的对数单位 |
|
以量值表示的对数物理单位 |
|
类继承图¶
astropy.units.function.函数.对数模¶
Classes¶
|
包含物理单位的对数单位 |
|
以量值表示的对数物理单位 |
|
以量值表示的对数物理单位 |
|
对数物理单位，单位为分贝 |
|
用单位表示一个数的（标度的）对数 |
|
|
|
|
|
变量¶
ST震级：STmag=-21.1对应于1 erg/s/cm2/A |
|
AB幅值：ABmag=-48.6对应于1 erg/s/cm2/Hz |
|
绝对热辐射量值：M_bol=0对应于L_bol0=3.0128e+28 J/s |
|
表观热辐射量值：m_bol=0对应于f_bol0=2.51802e-08 kg/s3 |
类继承图¶
astropy.units.已弃用模块¶
此包定义了不推荐使用的单元。
这些单元在顶级中不可用 astropy.units 命名空间。要使用这些单位，必须导入 astropy.units.deprecated 模块：
>>> from astropy.units import deprecated
>>> q = 10. * deprecated.emu
把他们包括在 compose 以及 find_equivalent_units DO：：
>>> from astropy.units import deprecated
>>> deprecated.enable()
单位 |
描述 |
代表 |
别名 |
SI前缀 |
|---|---|---|---|---|
|
比奥：CGS（EMU）电流单位 |
\(\mathrm{Bi}\) |
不 |
|
前缀 |
地球质量前缀 |
\(\mathrm{5.9721679 \times 10^{24}\,kg}\) |
|
只有 |
前缀 |
地球半径前缀 |
\(\mathrm{6378100\,m}\) |
|
只有 |
前缀 |
木星质量前缀 |
\(\mathrm{1.8981246 \times 10^{27}\,kg}\) |
|
只有 |
前缀 |
木星半径前缀 |
\(\mathrm{71492000\,m}\) |
|
只有 |
功能¶
|
启用不推荐使用的单位，以便它们出现在 |
astropy.units.需要模块¶
此软件包定义了VOUnit标准要求的SI前缀单位，但这些单位在实践中很少使用，并且容易导致混淆（例如 msolMass 百万太阳质量）。它们在一个独立的模块中 astropy.units.deprecated 因为它们需要在默认情况下为 astropy.units 解析兼容的VOUnit字符串。因此，例如。， Unit('msolMass') 将只是工作，但要直接访问单元，请使用 astropy.units.required_by_vounit.msolMass 而不是无前缀单元可能使用的更典型的习惯用法， astropy.units.solMass .
单位 |
描述 |
代表 |
别名 |
SI前缀 |
|---|---|---|---|---|
前缀 |
日光亮度前缀 |
\(\mathrm{3.828 \times 10^{26}\,W}\) |
|
只有 |
前缀 |
太阳质量前缀 |
\(\mathrm{1.9884099 \times 10^{30}\,kg}\) |
|
只有 |
前缀 |
太阳半径前缀 |
\(\mathrm{6.957 \times 10^{8}\,m}\) |
|
只有 |