Energie de interacțiune - Interaction energy

În fizică , energia de interacțiune este contribuția la energia totală care este cauzată de o interacțiune între obiectele luate în considerare.

Energia de interacțiune depinde de obicei de poziția relativă a obiectelor. De exemplu, este electrostatic energia de interacțiune între două obiecte cu taxe , . ${\ displaystyle Q_ {1} Q_ {2} / (4 \ pi \ epsilon _ {0} \ Delta r)}$${\ displaystyle Q_ {1}}$${\ displaystyle Q_ {2}}$

Energia de interacțiune

O abordare simplă pentru evaluarea energiei de interacțiune este de a calcula diferența dintre energia combinată a obiectelor și toate energiile lor izolate. În cazul a două obiecte, A și B , energia de interacțiune poate fi scrisă ca:

${\ displaystyle \ Delta E_ {int} = E (A, B) - \ left (E (A) + E (B) \ right)}$,

Ref: Chimie teoretică și computațională, 1999, Idei de chimie cuantică, 2007 și Diagnostica imagistică cu rezonanță magnetică cuantică a tulburărilor cerebrale umane, 2010

unde și sunt energiile obiectelor izolate (monomeri) și energia ansamblului lor care interacționează (dimer). ${\ displaystyle E (A)}$${\ displaystyle E (B)}$${\ displaystyle E (A, B)}$

Pentru un sistem mai mare, format din N obiecte, această procedură poate fi generalizată pentru a furniza o energie totală de interacțiune cu mai multe corpuri:

${\ displaystyle \ Delta E_ {int} = E (A_ {1}, A_ {2}, .., A_ {N}) - \ sum _ {i = 1} ^ {N} E (A_ {i}) }$.

Prin calcularea energiilor pentru monomeri, dimeri, trimeri etc., într-un sistem de obiecte N, se poate obține un set complet de energii de interacțiune cu două, trei și până la N-corp.

Abordarea supermoleculară are un dezavantaj important în sensul că energia interacțiunii finale este de obicei mult mai mică decât energiile totale din care este calculată și, prin urmare, conține o incertitudine relativă mult mai mare. În cazul în care energiile sunt derivate din calcule chimice cuantice utilizând funcții de bază finite centrate pe atom, erorile de suprapunere ale setului de baze pot contribui, de asemenea, cu un anumit grad de stabilizare artificială.

Vezi si

• Energie
• Forta
• Interacţiune
• Soluție ideală
• Teoria perturbării (mecanica cuantică)
• Potenţial