Nøgleforskellen mellem Lennard Jones- og Morse-potentialet er, at Lennard Jones-potentialet giver en forholdsvis mindre nøjagtig og mindre generaliseret beskrivelse, hvorimod Morse-potentialet giver en mere nøjagtig og generaliseret beskrivelse til modellering af kovalente materiale- og overfladeinteraktioner.
Både Lennar Jones-potentiale og Morse-potentiale er vigtige potentielle energimodeller, vi kan bruge til at bestemme vekselvirkningerne mellem atomer eller molekyler.
Hvad er Lennard Jones-potentiale?
Lennar Jones-potentiale er en type intermolekylært parpotentiale. Det kan beskrives som den potentielle energi af interaktion mellem to ikke-bindende atomer eller molekyler afhængigt af afstanden til adskillelse. Dette potentiale blev først beskrevet af Sir John Edward Lennar-Jones.
Figur 01: Et eksempel på Lennar Jones Potential Graph
Blandt andre intermolekylære potentialer er Lennar Jones-potentialet det, der er blevet undersøgt mest omfattende. Vi kan betragte det som en arketypemodel for simple og realistiske intermolekylære interaktioner. Dette potentiale kan modellere sigte frastødende og attraktive interaktioner. Derfor har den en tendens til at beskrive elektronisk neutrale atomer eller molekyler.
Lennar Jones potentiale er en forenklet model, der kan beskrive de væsentlige træk ved interaktionen mellem to eller flere simple atomer eller molekyler. De to interagerende partikler kan frastøde hinanden på kort afstand og kan tiltrække hinanden på en moderat afstand. De interagerer dog ikke i uendelig afstand.
Desuden kan vi bruge computersimuleringer og statistisk mekanik til at studere Lennar Jones-potentialet og til at opnå termofysiske egenskaber af Lennard-Jones-stoffet. Vi kan definere både Lennar-jones potentiale og Lennard-jones substans som forenklede, men realistiske modeller, der nøjagtigt kan fange de væsentlige fysiske principper, herunder tilstedeværelsen af et kritisk og et tredobbelt punkt, kondensering og frysning.
Hvad er Morse-potentiale?
Morse potentiale er en bekvem interatomisk interaktionsmodel for den potentielle energi af et diatomisk molekyle. Det blev først beskrevet af fysikeren Phillip M. Morse. Det giver en bedre tilnærmelse til molekylets vibrationsstruktur end den kvanteharmoniske oscillator, da den eksplicit inkluderer virkningerne af bindingsbrud, f.eks. eksistensen af ubundne stater.
Figur 02: En graf, der viser et eksempel på et Morse-potentiale
Desuden er Morse-potentialet ansvarlig for anharmoniciteten af reelle bindinger og overgangssandsynligheden, der ikke er nul for overtone- og kombinationsbåndene. Desuden kan vi bruge denne model til andre interaktioner, herunder interaktionen mellem et atom og en overflade. Det er meget enkelt, hvilket gør det ikke egnet til moderne spektroskopi.
Hvad er forskellen mellem Lennard Jones og Morse-potentialet?
Både Lennar Jones-potentiale og Morse-potentiale er vigtige potentielle energimodeller, vi kan bruge til at bestemme vekselvirkningerne mellem atomer eller molekyler. Den vigtigste forskel mellem Lennard Jones og Morse potentiale er, at Lennard Jones potentiale giver en forholdsvis mindre nøjagtig og mindre generaliseret beskrivelse, mens Morse potentiale giver en mere præcis og generaliseret beskrivelse til modellering af kovalent materiale og overfladeinteraktioner.
Nedenfor er en oversigt over forskellen mellem Lennard Jones og Morse-potentialet i tabelform til sammenligning side om side.
Opsummering – Lennard Jones vs Morse Potential
Lennar Jones potentiale er en type intermolekylært parpotentiale, der kan beskrives som den potentielle energi af interaktion mellem to ikke-bindende atomer eller molekyler afhængigt af afstanden til adskillelse. Morsepotentiale er en bekvem interatomisk interaktionsmodel for den potentielle energi af et diatomisk molekyle. Den vigtigste forskel mellem Lennard Jones og Morse potentiale er, at Lennard Jones potentiale giver en forholdsvis mindre nøjagtig og mindre generaliseret beskrivelse, hvorimod Morse potentiale giver en mere præcis og generaliseret beskrivelse til modellering af kovalent materiale og overfladeinteraktioner.
