임베디드 원자 모델

계산 화학 및 계산 물리학에서 내장 원자 모델인 임베디드 원자 방법 또는 EAM은 원자 사이의 에너지를 설명하는 근사치로 원자간 전위의 일종이다. 에너지는 원자와 그 이웃 사이의 분리의 함수 합계의 함수다. 원래의 모델에서 머레이 도와 마이크 바스크에 의해,^[1] 후자의 기능은 전자 밀도를 나타낸다. EAM은 Finnis-Sinclair 모델로도 알려진 엄격한 결합 이론의 두 번째 모멘트 근사치와 관련이 있다. 이러한 모델은 특히 금속 시스템에 적합하다.^[2] 내장된 원자 방법은 분자역학 시뮬레이션에서 널리 사용된다.

모델 시뮬레이션

시뮬레이션에서 원자의 잠재적 에너지인 $i{\displaystyle }$ ${\displaystyle i}$은(는$)$ 다음에^[3] 의해 주어진다.

${\displaystyle E_{i}=$$F_{\alpha }\left(\sum _{j\neq$ i$}\rho$_{\$beta }}(r_${ij$}\right)+{\frac$ {$1}{1}{1}:{j\neq i$}\$phi _${\$alpha \beta }(r_{ij}}}}),$ $,\}),$

여기서 $r{\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle i_{}}$ ${\displaystyle j_{}}$ ${\$는 $원자{\displaystyle }$ i ${\displaystyle i}$과 j ${\displaystyle j}$ 사이의 거리$,$ $\alpha {\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle {\beta }_{}}$ β$\pi _{\display$ $style \rho_{\dism }}}$은 쌍방향 전위 함수, ${\displaystyle {\beta }_{}}$$β$ ${\$disdisproughollotion dension density에 대한$$ 기여.$원자$ $i{\displaystyle }$ ${\displaystyle i$ 및 F {\$displaystyle$ $\beta$$$} 유형의$$ $플레이스타일$ j$}$은 $\alpha {\displaystyle }$ ${\displaystyle \alpha }$ 유형의$$ 원자 $i{\displaystyle }$ ${\\displaystyle i}$를 전자 구름에 배치하는$$ 데 필요한 에너지를 나타내는 내장 함수다.

전자 구름 밀도는 많은 원자에 대한 합이며, 대개 컷오프 반경에 의해 제한되기 때문에 EAM 전위는 멀티바디 전위다중 전위는 멀티바디 전위가 된다. 원자의 단일 원소 시스템의 경우 내장함수, 쌍방향 상호작용, 전자구름 기여함수 등 3가지 스칼라 함수를 지정해야 한다. 이항 합금의 경우 EAM 전위에는 3개의 쌍방향 상호작용(A-A, A-B, B-B), 2개의 내장함수, 2개의 전자구름 기여함수의 7가지 기능이 필요하다. 일반적으로 이러한 기능은 표 형식으로 제공되며 입방 스플라인으로 보간된다.

참고 항목

• 원자간 전위
• 레너드 존스의 잠재력
• 채권오더잠재력
• 힘장(화학)

참조