用2D递归编程python矩阵

Question

我试图做一个二维能带结构的计算，它涉及多个方向的平面波。对于一个简单的正方形系统，我有两个可能的方向，并将具有{n，m}的项耦合到：{n，m}，{n+1，m+1}，{n+1，m-1}，{n-1，m-1}，{n-1，m+1}，{n-2，m}，{n+2，m}，{n，m+2}，{n，m-2}，{n，m-2}

我正试图找出如何制作一个数组来实现这一点。我不知道如何定义某种基础。在我的例子中，我可以在任意的max n，m处截断，矩阵的维数将是（2n（max）+1）（2m（max）+1），因为我想从-max运行到+max

所以本质上，我试图编码一个矩阵mij，它将给出ij和I，j之间的耦合，其中I和j是一些{n，M}组合

希望这是有道理的。这是我第一次体验python的有趣任务

Answer 1

numpy.zeros(2n+1,2m+1) 

将得到所需的矩阵大小

然后，您需要通过偏移来重新计算矩阵的中心，例如，法线中的(x,y)将是(x+n, y+m)