posts/Comparing_velocity_clamp_experiments/frc.py

   1 #!/usr/bin/env python
   2 #
   3 # Copyright (C) 2012  W. Trevor King <wking@tremily.us>
   4 #
   5 # This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   6 # it under the terms of the GNU General Public License as published by
   7 # the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
   8 # (at your option) any later version.
   9 #
  10 # This program is distributed in the hope that it will be useful,
  11 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  13 # GNU General Public License for more details.
  14 #
  15 # You should have received a copy of the GNU General Public License
  16 # along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  17
  18 """Freely rotating chain (FRC) following Livadaru et al. [1].
  19
  20 [1]: http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ma020751g
  21 """
  22
  23 import numpy as _numpy
  24 import matplotlib.pyplot as _pyplot
  25 try:  # SciPy >= 0.10.0
  26     from scipy.constants import Boltzmann as _kB
  27 except ImportError:  # SciPy < 0.10.0
  28     from scipy.constants import Bolzmann as _kB
  29
  30 from crunch import inverse_frc
  31
  32
  33 def figure_14():
  34     figure = _pyplot.figure()
  35     axes = figure.add_subplot(1, 1, 1)
  36     axes.set_xscale('log')
  37     axes.set_yscale('log')
  38     axes.hold(True)
  39     Fs = 10**_numpy.linspace(-4, 2.2, 100)
  40     for gamma_degrees in [1, 5, 10, 20, 30, 50, 70]:
  41         gamma = gamma_degrees * _numpy.pi / 180
  42         xs = _numpy.array([inverse_frc(F, gamma) for F in Fs])
  43         axes.plot(Fs, 1/(1-xs))
  44     axes.axis([Fs.min(), Fs.max(), 0.9, 500])
  45     axes.set_title('FRC force extension')
  46     axes.set_xlabel(r'$\frac{fb}{k_B T}$')
  47     axes.set_ylabel(r'$\left(1-\frac{R_z}{L}\right)^{-1}$')
  48     figure.subplots_adjust(bottom=0.13)
  49     return figure
  50
  51
  52 if __name__ == '__main__':
  53     figure = figure_14()
  54     figure.savefig('figure-14.png')
  55     #_pyplot.show()