使用 imshow 的 2D 绘图 - 2+1 维非线性薛定谔方程

Question

我一直在研究一个涉及 2+1 维非线性薛定谔方程的物理问题。我想为模拟的最后一步绘制取决于 x 和 y 的密度。本次模拟对应的数据可以在this h5 file找到。

我已经为情节编写了以下脚本

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import h5py as h5

data = h5.File('groundstate_interacting_2D_n50u2.h5', 'r') 
dens = data['1']['norm_dens'] 
norma = data['2']['norm'] 
en_pot = data['3']['energyp'] 
en_kin = data['4']['energyk'] 
en_int = data['5']['energyint'] 
pot_chem = data['6']['potencialchem'] 
latticex = data['7']['x'] 
latticey = data['7']['y'] 
time    = data['7']['t']  
phireal = data['7']['phireal'] 
phiimag = data['7']['phiimag'] 

#computes the square of the module of the wave-function
distr = np.power(phireal[:,:,:],2) + np.power(phiimag[:,:,:],2) 

X, Y = np.meshgrid(latticex, latticey)

fig, ax = plt.subplots()
mdr = ax.imshow(distr[400,:,:], interpolation='gaussian',cmap='plasma')
ax.set_ylabel('Y',fontsize='large', fontweight='bold')
ax.set_xlabel('X',fontsize='large', fontweight='bold')
ax.grid(False)
fig.colorbar(mdr)

plt.show()

在我的问题中，x 和 y 都定义在包含 32 个点的格子 (latticex and latticey) 的范围 (-4.0, 4.0) 中。我想知道是否可以在我的图中显示相同的范围。我尝试了一些方法，但都没有奏效。

Answer 1

由于您没有使用imshow 的norm 参数，您可以使用vmin 和vmax 来指定颜色图的上限和下限。一个例子：

import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

a = np.outer(np.linspace(-10, 10, 100), np.linspace(-10, 10, 100))
a = (a / a.max() - 0.5) * 5.0

fig, ax = plt.subplots(1, figsize=(10,10))
m = ax.imshow(a, cmap='plasma', vmin=-4.0, vmax=4.0)
plt.show()

没有vmin 和vmax：

使用vmin 和vmax：

这将反映在颜色条中，尽管为了简单起见我忽略了它们。