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このコードは確率分布psi_0_x_squaredを生成します。 次に、この確率に従ってマルコフ連鎖シミュレーションを実行します。この確率psi_0_x_squaredは、実際には、エネルギーレベルn = 0の位置xにある確率である。この確率に従ってxを1000回動かした後、私は位置xのヒストグラムを生成したい。 (位置周波数)このコードを変更して、選択したデフォルトの「クール」ではなく、高さに応じた色のヒストグラムを出力することができます
''' Markov-chain Monte Carlo algorithm for a particle in a Gaussian potential,
using the Metropolis algorithm. '''
import math, matplotlib.pyplot as plt, random
def probability(x):
#wavefunction n=0 evaluated at position x
psi_0_x=math.exp(-x ** 2/2.0)/math.pi ** 0.25
#probability n=0 to be at position x
psi_0_x_squared= psi_0_x**2
return psi_0_x_squared
data_x=[0]
x = 0.0 #starts at position 0
delta = 0.5 #stepsize
for k in range(1000): #for this number of trials
x_new = x + random.uniform(-delta, delta) #I displace it a distance delta
if random.uniform(0.0, 1.0) < probability(x_new)/probability(x):
x = x_new
data_x.append(x)
#histogram
cm = plt.cm.get_cmap('cool')
n, bins, patches= plt.hist(data_x, bins=100, normed=True, color='k')
bin_centers = 0.5 * (bins[:-1] + bins[1:])
col = bin_centers - min(bin_centers)
col /= max(col)
for c, p in zip(col, patches):
plt.setp(p, 'facecolor', cm(c))
plt.show()