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shengxiang

木虫 (著名写手)

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[交流] 【求助】势能为正值

请教个问题，跑完动力学之后我用e_energy分析势能随时间的变化时发现势能都是正的，这怎么解释啊？

势能图如下：

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1楼 2010-09-02 10:45:00

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老虎大王

木虫 (著名写手)

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shengxiang(金币+5): 2010-09-05 08:31:50
lei0736(金币+8):谢谢 2010-09-05 09:33:36

通常来说，许多被模拟体系平衡时其势能为负值。比如对原子体系来讲，一般来说凝聚系的势能零点为无限远原子，即能量是与孤立原子体系相比。孤立原子形成凝聚态，这个过程如果是自发的，能量应是减小，所以凝聚系平衡势能常是负值。尤其是金属体系，基本上应该都是负值。但如果是分子体系，由于势能毕竟只是自由能的一部分，而且对于通过拟合体系性质得到的经验势来说，它的势能零点有时候好像也不是特别清楚，不一定是孤立原子，比如我们拟合时常常只关心势函数的一阶导和二阶导数，或者我们只关心各原子混合性质等等，所以出现势能为正的情况，倒也不见得违背什么原则。事实上，假如处理一个分子体系，它的势函数模型中包含了分子内的部分，因为常见的分子内的势函数，三体势和四体势（二面角）都经常选择为正的形式（如K*(theta-theta0)^2这种），而分子间斥力、色散力等自然也都是正的，那么总势能也将是有可能大于零的。

总之，对于分子体系，如果计算中不出现什么异常情况，我觉得势能大于零也可以被接受。一句话，如果是负值，更让人放心一些，如果是正值，假如仔细核对无误，而且计算中无异常，可以生成合理的结构，得到合理的性质，那就不要追究势能正负的问题了。

[ Last edited by 老虎大王 on 2010-9-4 at 18:58 ]