python - 如何解决 broyden1 np.ndarray 调用问题？

Question

第一次在这里发帖，目前正在为大学做一个项目，我有点卡住了。

这部分任务是使用蒙特卡罗方法来估计积分的值(在本例中，我们要积分的函数是 f(r)。这是我当前的代码:

import numpy as np # import numpy
from scipy.optimize #import broyden1

def U(r, ep, sig):
    return 4*ep*((sig/r)**(12)-(sig/r)**(6)) # return U(r) 

# Function to calculate f(r)
def f(r, ep, sig):
    Ur = 4*ep*((sig/r)**(12)-(sig/r)**(6)) # puts U(r) into this function
    return (1-np.exp(-Ur/(k*T)))*(r**2) # return f(r)

data = np.array([[2.56,3.75,3.4,4.07],[1.41,1.32,1.66,3.04]]) #He, N2, Ar, Xe
k =  1.38*10**-23 # Boltzmann constant
T = 300 # temperature value T
R = np.linspace(1*10**-10, 10, 1000) # r defined with 1000 values between 2.5 and 10
U = U(R, data[1,0], data[0,0])# calculate U((r)
F = f(R, data[1,0], data[0,0]) # calculate f(r)

cutoff = broyden1(F,6)

我收到一条错误消息“TypeError:‘numpy.ndarray’对象不可调用”。我知道这是一个非常常见的错误消息，但我无法从这里的其他帖子中找出我的问题是什么。

任何帮助将不胜感激，谢谢!

Answer 1

我认为您将焦耳与 eV 混合在一起。

你的力函数中的这一部分正在爆炸

np.exp(-Ur/(k*T))

您的脚本未到达最后一个函数调用(即cutoff = broyden1(F,6))

我认为因为你的玻尔兹曼常数应该用 eVK-1 而不是 JK-1 表示。所以k = 8.617333262145*10**-5

编辑

您的问题可能与此 issue 有关。我对你的代码做了一些修改，现在正在运行。然而，找到解决方案需要时间。

from functools import partial
import numpy as np # import numpy
from scipy.optimize import broyden1

def U(r, ep, sig):
    return 4*ep*((sig/r)**(12)-(sig/r)**(6)) # return U(r) 

# Function to calculate f(r)
def F(r):
    ep = 1.41
    sig = 2.56
    Ur = 4*ep*((sig/r)**(12)-(sig/r)**(6)) # puts U(r) into this function
    return (1-np.exp(-Ur/(k*T)))*(r**2) # return f(r)

data = np.array([[2.56,3.75,3.4,4.07],[1.41,1.32,1.66,3.04]]) #He, N2, Ar, Xe
#k =  1.38*10**-23 # Boltzmann constant
k = 8.617333262145*10**-5
T = 300 # temperature value T
R = np.linspace(1*10**-10, 10, 1000) # r defined with 1000 values between 2.5 and 10
U = U(R, data[1,0], data[0,0])# calculate U((r)
#F = f(R, data[1,0], data[0,0])# calculate f(r)
cutoff = broyden1(F,R,f_tol=1e-2)