Lennard-Jonesin potentiaali

Lennard-Jones (6,12)-potentiaali kuvaa neutraalien atomien ja/tai molekyylien välistä vuorovaikutusenergiaa ydinten etäisyyden funktiona. Lennard-Jones (6,12)-potentiaali on saanut nimensä englantilaisen matemaatikon John Edward Lennard-Jonesin mukaan.

Lennard-Jones (6,12)-potentiaali 
Tätä LJ-potentiaalia käytetään menestyksellä kuvaamaan atomien ja/tai molekyylien välisiä dispersiovoimia,A dipoli-dipoli-vuorovaikutuksia, ja dipoli-indusoitu dipoli-vuorovaikutuksia. LJ-potentiaali on  kirjallisuudessa muodoissa

Tässä  on ydinten välinen etäisyys Å-yksiköissäB, ydinten välisellä etäisyydellä  vuorovaikutusenergia on 0,  on oheisella kuvaajalla matemaattisen funktion minimin syvyys (amplitudi), mutta toisaalta etäisyydellä  potentiaalienergialla on arvo . LJ-potentiaalissa on kaksi termiä, joista ensimmäinen kuvaa ydinten välistä hylkimistä (repulsiota) ja jälkimmäinen termi kuvaa ydinten välistä toisiansa puoleensa vetävää voimaa (attraktiota). Tämä kuvaa hyvin dipoli-dipoli vuorovaikutusta, joten sillä on kokeellinen perusta. Sitä vastoin LJ-potentiaalin ensimmäinen termi on valittu vain matemaattisin perustein. Toinen tapa esittää Lennard-Jones (6,12)-potentiaali on käyttää redusoitua muotoa.D LJ-potentiaalista on myös muita funktiomuotoja, kuten Lennard-Jones (9,6)-potentiaali:

Yleisesti ydinten välistä vuorovaikutusenergiaa kuvataan käyttämällä hylkivää termiä  tai  yhdessä puoleensa vetävän termin  kanssa kuten LJ-potentiaalissa tai muodossa (Buckingham-potentiaali)

Tässä  ovat vakioita.

Lisätieto 

A Dispersiovoimia on olemassa atomien välillä ja molekyylien välillä. Nämä voimat ovat merkittäviä kiinteille aineille, kaasuille niiden merkitys on vähäinen. Englanninkielinen sana dipole on suomennettu yleisen kemian kirjoissa dipooli ja muualla dipoli. Tässä on valittu vakiintunut tapa.

B 

D Redusoitu esitys Lennard-Jones (6,12)-potentiaalista.

Katso myös 
 Reaktiokinetiikka
 Morse-potentiaali

Lähteet 

Termodynamiikka
Fysikaalinen kemia