用matlab写一段仿真金纳米颗粒周围电场强度的代码

以下是一个简单的 MATLAB 代码，用于模拟金纳米颗粒周围的电场强度。该代码使用有限元方法（FEM）求解电势分布，以及计算电场强度。

% 定义模型参数
r = 10e-9; % 纳米颗粒半径
d = 2*r; % 仿真区域直径
h = 10e-9; % 仿真区域高度
sigma = 4.1e7; % 金的电导率
rho = 1/sigma; % 金的电阻率
V0 = 1; % 加在金球上面的电压
epsilon0 = 8.854e-12; % 真空介电常数

% 定义有限元网格
nx = 100; % x方向上的节点数
ny = 100; % y方向上的节点数
nz = 100; % z方向上的节点数
[X, Y, Z] = meshgrid(linspace(-d/2,d/2,nx), linspace(-d/2,d/2,ny), linspace(0,h,nz));
nodes = [X(:), Y(:), Z(:)];
elements = delaunay(X(:), Y(:), Z(:)); % Delaunay三角剖分

% 定义电导率
conductivity = ones(size(elements,1),1)*sigma;

% 定义边界条件
bndry_nodes = find(abs(Z(:))<1e-12 | sqrt(X(:).^2+Y(:).^2)<r+1e-12);
bndry_values = V0*ones(size(bndry_nodes));

% 求解电势分布
[A, F] = FEM_assembly(nodes, elements, conductivity, bndry_nodes, bndry_values);
U = A\F;

% 计算电场强度
[Ex, Ey, Ez] = gradient(-reshape(U, [nx,ny,nz]), d/nx, d/ny, h/nz);
E = sqrt(Ex.^2 + Ey.^2 + Ez.^2) / epsilon0;

% 绘制电场强度图像
figure; slice(X, Y, Z, E, [0], [0], linspace(0,h,10)); colorbar; title('Electric field strength (V/m)');

其中，`FEM_assembly` 函数是一个用于组装 FEM 系统矩阵和载荷向量的自定义函数，可以根据实际需要进行编写。