Potenziali classici 1/2

Le tecniche di simulazione classica, come la dinamica molecolare, consentono di studiare leproprietà strutturali, statistiche e termodinamiche di un sistema fisico, e sono basate sul concetto di potenziali interatomici classici.

Questo concetto racchiude un ulteriore e drastico passo di approssimazione alla complicata equazione che descrive un sistema di nuclei ed elettroni: gli elettroni spariscono completamente dalla descrizione, e i loro effetti vengono modellati da un potenziale di interazione "efficace" tra i nuclei. Il potenziale sarà dunque una funzione delle sole posizioni degli atomi, considerati come punti materiali aventi una certa massa.

Si tratta di determinare la forma della curva dell'energia potenziale in funzione delle posizioni degli atomi, considerati come punti materiali aventi una certa massa.

La curva dell'energia potenziale dipende chiaramente dal tipo di materiale che stiamo simulando.

I punti sulla curva a determinate distanze interatomiche aprono una spiegazione sulle caratteristiche del potenziale.

Per i cristalli di gas rari (Argon, Cripton...) si ottengono dei buoni risultati assumendo che gli atomi interagiscano a coppie (vedi l'esempio in figura). Però la gran parte dei materiali di interesse pratico (metalli, semiconduttori...) non può essere descritta in questo modo; in questi casi, l'interazione fra due atomi dipende anche dalla presenza e dalla posizione degli altri atomi, cioè bisogna tener conto dell'effetto a molti corpi.

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