Alterando gradualmente a opacidade em um disco (pgfplots)

Question

Quero fazer um disco com uma opacidade que muda gradualmente. Quero opacity=1 na linha preta do disco vermelho e fazer com que essa opacidade caia gradualmente até zero, indo em ambas as direções ao longo do círculo e encontrando-se na extremidade oposta do disco. É possível fazer e se sim, como?

A imagem foi criada com este código:

\documentclass[a4paper,14pt]{scrartcl}
\usepackage{tikz}
\usepackage{pgfplots,pgfplotstable}
\usetikzlibrary{calc,decorations.text}
\usepgfplotslibrary{fillbetween}
\usepackage{calc}
\pgfplotsset{compat=newest}
\usepackage[active,tightpage]{preview}
\setlength\PreviewBorder{2pt}
\definecolor{green}{rgb}{0.0, 0.5, 0.0}
\begin{document}
\begin{preview}
\begin{tikzpicture}
\filldraw [red,opacity=0.2] (0,0) circle(1);
\filldraw [blue] (0,0) circle (0.1);
\draw (0,0) -- (0,1);
\end{tikzpicture}
\end{preview}
\end{document}

Answer 1

Assim? Preenchi o círculo usando linhas retas de opacidade variada:

O código:

\documentclass{article} 
\usepackage{tikz} 

\begin{document} 

\def\radius{3cm}
\begin{tikzpicture}
\foreach \Angle in {0,0.5,...,180}
{
  \draw[draw=red!30,opacity=1-(1/180)*\Angle] (0,0) -- (90+\Angle:\radius);
  \draw[draw=red!30,opacity=1-(1/180)*(180-\Angle)] (0,0) -- (-90+\Angle:\radius);
}
\draw[thick] (0,0) -- (90:\radius);
\filldraw[blue] (0,0) circle [radius=4pt];
\end{tikzpicture}

\end{document}

Uma variação; agora a mudança é mais suave, pois usei setores circulares de opacidade variada para preencher o círculo; usando \step você pode controlar o número de arcos usados ​​(= 180/\step). Com \step=5, como no exemplo, o efeito resultante não é tão legal como na opção anterior, mas mudando \steppara 1 (os setores circulares quase se transformam em linhas retas) você recuperará a frieza.

O código:

\documentclass{article} 
\usepackage{tikz} 

\begin{document} 

\def\radius{3cm}
\def\step{5}

\begin{tikzpicture}
\def\iterations{\numexpr180/\step\relax}
\foreach \Valor in {1,2,...,\numexpr\iterations-1\relax}
{
  \fill[red!60,opacity=(-1/\iterations)*\Valor+1]
    (0,0) -- ({90+(\Valor-0.5)*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90+(\Valor-0.5)*\step,end angle=90+(\Valor+0.5)*\step,radius=\radius] -- cycle;
  \fill[red!60,opacity=(-1/\iterations)*\Valor+1]
    (0,0) -- ({90-(\Valor-0.5)*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90-(\Valor-0.5)*\step,end angle=90-(\Valor+0.5)*\step,radius=\radius] -- cycle;
}
\filldraw[red!60,opacity=1]
    (0,0) -- ({90-0.5*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90-0.5*\step,end angle=90+0.5*\step,radius=\radius] -- cycle;
\draw[thick] (0,0) -- (90:\radius);
\filldraw[blue] (0,0) circle [radius=4pt];    
\end{tikzpicture}

\end{document}

Ou, usando um círculo e um sombreado:

\documentclass{article} 
\usepackage{tikz} 

\begin{document} 

\def\radius{3cm}
\begin{tikzpicture}
\shade[top color=red!30,bottom color=white,middle color=red!10]
  (0,0)  circle [radius=3cm];
\draw[thick] (0,0) -- ++(90:\radius);  
\filldraw[blue] (0,0) circle [radius=4pt];
\end{tikzpicture}

\end{document}

E porque não, uma animação usando \step=6no segundo método:

O código da animação:

\documentclass{beamer} 
\usepackage{tikz} 

\tikzset{
  invisible/.style={opacity=0,text opacity=0},
  visible on/.style={alt=#1{}{invisible}},
  alt/.code args={<#1>#2#3}{%
    \alt<#1>{\pgfkeysalso{#2}}{\pgfkeysalso{#3}} 
  }
}

\begin{document} 

\begin{frame}
\centering

\def\radius{3cm}
\def\step{6}

\begin{tikzpicture}
\def\iterations{\numexpr180/\step\relax}
\foreach \Valor [count=\xi from 3] in {1,2,...,\numexpr\iterations-1\relax}
{
  \fill[red!60,opacity=(-1/\iterations)*\Valor+1,visible on=<\xi->]
    (0,0) -- ({90+(\Valor-0.5)*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90+(\Valor-0.5)*\step,end angle=90+(\Valor+0.5)*\step,radius=\radius] -- cycle;
  \fill[red!60,opacity=(-1/\iterations)*\Valor+1,visible on=<\xi->]
    (0,0) -- ({90-(\Valor-0.5)*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90-(\Valor-0.5)*\step,end angle=90-(\Valor+0.5)*\step,radius=\radius] -- cycle;
}
\filldraw[red!60,opacity=1,visible on=<2->]
    (0,0) -- ({90-0.5*\step}:\radius)  
    arc [start angle=90-0.5*\step,end angle=90+0.5*\step,radius=\radius] -- cycle;
\draw[thick] (0,0) -- (90:\radius);
\filldraw[blue] (0,0) circle [radius=4pt];    
\end{tikzpicture}
\end{frame}

\end{document}

Execute em um terminal

convert -verbose -delay 12 -loop 0 -density 300 b.pdf b.gif

Answer 2

Aqui está uma variaçãoO segundo método de Gonzalo Medina:

\documentclass{article}
\usepackage{tikz}

\begin{document}

\def\radius{3cm}
\begin{tikzpicture}
  \clip (0,0) circle (\radius);
  \shade [inner color=white, outer color=red!30] (0,-\radius) circle (2*\radius);
  \draw [thick, ] (0,0) -- ++(90:\radius);
  \filldraw [blue] (0,0) circle [radius=4pt];
\end{tikzpicture}

\end{document}