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Il potenziale di Buckingham è un potenziale empirico proposto da Richard Buckingham che descrive la repulsione dovuta al principio di esclusione di Pauli e l'attrazione dovuta alle forze di van der Waals tra due atomi non legati. L'espressione matematica che lo descrive è:

Dove , e sono parametri empirici mentre r è la distanza tra i due atomi.

Buckingham propose questo potenziale come una semplificazione del potenziale di Lennard-Jones in uno studio teorico sull'equazione di stato dei gas nobili.

Come esposto nel lavoro originale di Buckingham e nella sezione 2.2.5 del testo di Jensen[1] la repulsione è dovuta a all'impenetrabilità delle shell elettroniche complete.

Siccome il termine esponenziale converge per mentre diverge. Il potenziale di Buckingham "sprofonda" per molto piccolo. Questo potrebbe essere un problema nel momento in cui si vuole simulare il comportamento a distanze interatomiche molto piccole.[1]

Il potenziale Coulomb-BuckinghamModifica

 
Esempio di potenziale Coulomb-Buckhingham

Il potenziale di Coulomb-Buckingham è un'estensione per sistemi ionici (ad esempio materiali ceramici). Esso è definito come:

 

L'equazione può essere riscritta nella forma alternativa:

 

dove   è la distanza di equilibrio   è un parametro adimensionale ed   è la profondità della buca di potenziale.

NoteModifica

  1. ^ a b F. Jensen, Introduction to Computational Chemistry, 2nd ed., Wiley, 2007,