Põhiline erinevus Lennard Jonesi ja Morse'i potentsiaali vahel on see, et Lennard Jonesi potentsiaal annab suhteliselt vähem täpse ja vähem üldistatud kirjelduse, samas kui Morse potentsiaal annab täpsema ja üldistavama kirjelduse kovalentse materjali ja pinna vastastikmõju modelleerimiseks.
Nii Lennar Jonesi potentsiaal kui ka Morse potentsiaal on olulised potentsiaalse energia mudelid, mida saame kasutada aatomite või molekulide vastastikmõjude määramiseks.
Mis on Lennard Jonesi potentsiaal?
Lennar Jonesi potentsiaal on teatud tüüpi molekulidevahelise paari potentsiaal. Seda võib kirjeldada kui kahe mittesiduva aatomi või molekuli interaktsiooni potentsiaalset energiat sõltuv alt eralduskaugusest. Seda potentsiaali kirjeldas esmakordselt Sir John Edward Lennar-Jones.
Joonis 01: Lennar Jonesi potentsiaaligraafiku näide
Muude molekulidevaheliste potentsiaalide hulgas on Lennar Jonesi potentsiaal see, mida on kõige ulatuslikum alt uuritud. Võime seda pidada lihtsate ja realistlike molekulidevaheliste interaktsioonide arhetüüpmudeliks. See potentsiaal võib modelleerida tõrjuvat ja atraktiivset suhtlust. Seetõttu kipub see kirjeldama elektrooniliselt neutraalseid aatomeid või molekule.
Lennar Jonesi potentsiaal on lihtsustatud mudel, mis suudab kirjeldada kahe või enama lihtsa aatomi või molekuli vahelise interaktsiooni olulisi tunnuseid. Kaks interakteeruvat osakest võivad teineteist lähed alt eemale tõrjuda ja mõõdukal kaugusel teineteist ligi tõmmata. Kuid nad ei suhtle lõpmatul kaugusel.
Lisaks saame kasutada arvutisimulatsioone ja statistilist mehaanikat Lennar Jonesi potentsiaali uurimiseks ja Lennard-Jonesi aine termofüüsikaliste omaduste saamiseks. Võime määratleda nii Lennar-jonesi potentsiaali kui ka Lennard-jonesi ainet kui lihtsustatud, kuid realistlikke mudeleid, mis suudavad täpselt tabada olulisi füüsikalisi põhimõtteid, sealhulgas kriitilise ja kolmikpunkti olemasolu, kondenseerumist ja külmumist.
Mis on morse potentsiaal?
Morse potentsiaal on mugav interaatomitevahelise interaktsiooni mudel kaheaatomilise molekuli potentsiaalse energia jaoks. Seda kirjeldas esmakordselt füüsik Phillip M. Morse. See annab molekuli vibratsioonistruktuurile parema lähenduse kui kvantharmooniline ostsillaator, kuna see sisaldab selgesõnaliselt sideme katkemise mõjusid, nt. sidumata olekute olemasolu.
Joonis 02: Graafik, mis näitab morse potentsiaali näidist
Pealegi põhjustab Morse potentsiaal tõeliste sidemete ebaharmoonsust ning ülemtoonide ja kombinatsiooniribade nullist erineva ülemineku tõenäosust. Lisaks saame seda mudelit kasutada muude interaktsioonide jaoks, sealhulgas aatomi ja pinna vahelise interaktsiooni jaoks. See on väga lihtne, mistõttu see ei sobi tänapäevaseks spektroskoopiaks.
Mis vahe on Lennard Jonesi ja Morse Potensiaali vahel?
Nii Lennar Jonesi potentsiaal kui ka Morse potentsiaal on olulised potentsiaalse energia mudelid, mida saame kasutada aatomite või molekulide vastastikmõjude määramiseks. Peamine erinevus Lennard Jonesi ja Morse potentsiaali vahel on see, et Lennard Jonesi potentsiaal annab suhteliselt vähem täpse ja vähem üldistatud kirjelduse, samas kui Morse potentsiaal annab täpsema ja üldistavama kirjelduse kovalentse materjali ja pinna interaktsioonide modelleerimiseks.
Allpool on kokkuvõte Lennard Jonesi ja Morse'i potentsiaali erinevusest tabeli kujul, et võrrelda kõrvuti.
Kokkuvõte – Lennard Jones vs Morse potentsiaal
Lennar Jonesi potentsiaal on teatud tüüpi molekulidevahelise paari potentsiaal, mida võib sõltuv alt eralduskaugusest kirjeldada kui kahe mitteseotud aatomi või molekuli interaktsiooni potentsiaalset energiat. Morse potentsiaal on mugav interaatomitevahelise interaktsiooni mudel kaheaatomilise molekuli potentsiaalse energia jaoks. Peamine erinevus Lennard Jonesi ja Morse potentsiaali vahel on see, et Lennard Jonesi potentsiaal annab suhteliselt vähem täpse ja vähem üldistatud kirjelduse, samas kui Morse potentsiaal annab täpsema ja üldistavama kirjelduse kovalentse materjali ja pinna interaktsioonide modelleerimiseks.
