介绍
这篇文章运用简单易懂的例子给大家介绍Python中qutip的用法有哪些,内容非常详细,感兴趣的小伙伴们可以参考借鉴,希望对大家能有所帮助。
<强>一、N原子系综自旋概率分布
从qutip导入* 进口numpy np 进口matplotlib。pyplot作为plt n=2 #原子数 j=n//2 psi0=spin_coherent (j, np。π/3,0)#设置系统的初态为自旋相干态 摩根大通=摧毁(2 * j + 1) .dag() #升算符 J_=摧毁(2 * j + 1) #降算符 生理改变=(Jp * J_-J_ *摩根大通(Jp)/2 #生理改变 H=生理改变* * 2 #系统的哈密顿量 tlist=np.linspace(0, 3100) #时间列表 结果=mesolve (H, psi0 tlist) #态随时间的演化 θ=np。linspace (0, np。π,50) φ=np。linspace (0, 2 * np。π,50) #分别计算四个状态下的husimi问函数 Q1,θ?,PHI1=spin_q_function(的结果。州[0],θ,φ) Q2,θPHI2=spin_q_function(结果。州[30],θ,φ) 第三季度,1,PHI3=spin_q_function(结果。州[60],θ,φ) 第四季度,THETA4 PHI4=spin_q_function(结果。州[90],θ,φ) #在四个子图中分别画出四个状态下的husimi问函数 无花果=plt.figure (dpi=150, constrained_layout=1) ax?=fig.add_subplot(221年,投影=& # 39;3 d # 39;) ax2=fig.add_subplot(222年,投影=& # 39;3 d # 39;) ax3=fig.add_subplot(223年,投影=& # 39;3 d # 39;) 大举=fig.add_subplot(224年,投影=& # 39;3 d # 39;) PHI1 plot_spin_distribution_3d (Q1,θ?,无花果=无花果,ax=ax?) plot_spin_distribution_3d (Q2,θPHI2无花果=无花果、ax=ax2) plot_spin_distribution_3d(第三季度,1、PHI3无花果=无花果,ax=ax3) plot_spin_distribution_3d (Q4 THETA4 PHI4,无花果=无花果,ax=大举裁员) ax的[ax?, ax2 ax3,大举裁员): ax.view_init (0.5 * np。π,0) ax.axis(& # 39;从# 39;)#不显示坐标轴 fig.show ()
运行结果:
<强>二,原子与光场相互作用
从qutip导入* 进口numpy np 进口matplotlib。pyplot作为plt α=1 #相干光的参数α n=2 #原子数 j=n/2 psi0=张量(相干(α),spin_coherent (j, 0, 0)) #设置系统的初态=摧毁(10)#光场的湮灭算符 a_plus=a.dag() #光场的产生算符 摩根大通=摧毁(n + 1) .dag() #原子的升算符 J_=摧毁(n + 1) #原子的降算符 Jx=(Jp + J_)/2 #原子的Jx算符 司法院=(Jp-J_)/(2 j) #原子的司法院算符,这里的j是虚数单位 生理改变=(Jp * J_-J_ *摩根大通(Jp)/2 #原子的生理改变算符 H=张量(Jp) +张量(a_plus J_) #系统的哈密顿量 tlist=np.linspace(0, 1000) #时间列表 结果=mesolve (H, psi0 tlist) #态随时间的演化 无花果=plt.figure () ax?=fig.add_subplot (221) ax2=fig.add_subplot (222) ax3=fig.add_subplot (223) 大举裁员=fig.add_subplot (224) ax1.plot (tlist期望(张量(qeye (10), Jx), result.states)) # Jx的平均值随时间变化图 ax2.plot (tlist期望(张量(qeye(10)、司法院),result.states)) #司法院的平均值随时间变化图 ax3.plot (tlist期望(张量(qeye(10),生理改变),result.states)) #生理改变的平均值随时间变化图 ax4.plot (tlist期望(张量(qeye (10), Jx * * 2 +司法院* * 2 +生理改变* 2),result.states)) # J平方的平均值随时间变化图 fig.subplots_adjust(顶部=None,底部=None,左=None,右=None, wspace=0.4,水平间距=0.4)#设置子图间距 fig.show ()
运行结果:
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