勢能面

勢能面 ， 表示某一微觀體系的勢能和相關參數 （ 通常爲原子座標 ） 之間的函數關係 ， 是勢能函數的圖像 。 勢能面用一個或更多的座標去表示 ， 當用一個座標去表示時 ， 勢能面通常被稱爲 “ 勢能曲線 ” 。 勢能面概念被用在物理以及化學領域, 尤其是它們的理論研究分支 。 勢能面可以被用來從理論層面理解由原子組成的物質的性質, 例如 ： 搜尋分子的最低能量構形或者計算化學反應速率 。 勢能面類似於對地形的描述 ： 對於一個有兩個自由度的體系 （ 例如 ： 一個鍵長 、 一個鍵角 ） ， 體系的勢能可以類比爲地形的高度 ， 兩個自由度可以類比爲描述某位置的座標 。 通過這樣的描述 ， 體系勢能隨座標的變化可以很直觀地被表示出來 。 體系總勢能與原子在空間的排布有關 ， 是原子座標等參數的函數 ， 可以用一條曲線或一個多維表面表示 。 狹義的講 ， 將參數多於一個的勢能圖像叫做 “ 勢能面 ” ， 而一維勢能函數的圖像稱爲 “ 勢能曲線 ” 。 勢能面的多項式表面形式與它們在勢能理論裏的應用 ， 有着自然的對應關係 ， 而這種關係牽涉到對這些表面相互之間的調和函數 。