从粘性硬球到Lennard-Jones型簇
摘要：粘性硬球簇的非同构集合$mathcal{M}\_mathrm{SHS}$与$(m,n)$-Lennard-Jones势能$V^mathrm{LJ}\_{mn}(r) = frac{varepsilon}{n-m} [ m r^{-n} - n r^{-m} ]$的局部能量极小值的集合$mathcal{M}\_{LJ}$之间建立了关系$mathcal{M}\_{mathrm{SHS} omathrm{LJ}}$。非同构稳定簇的数量与$m$和$n$都有很强的且非平凡的依赖关系，并且随着簇的大小$N$的增加呈指数增长($N gtrsim 10$)。虽然从$mathcal{M}\_mathrm{SHS}$到$ mathcal{M}\_{mathrm{SHS} omathrm{LJ}}$的映射是非单射和非满射的，但对于簇大小高达$N=13$的情况，映射中缺失的Lennard-Jones结构数量相对较小，并且大多数缺失的结构对应着能量上不利的极小值，即使对于相对较低的$(m,n)$也是如此。此外，即使是最柔软的Lennard-Jones势能也预测到了13个球围绕一个中心球的配位是有问题的(格里高利-牛顿问题)。从稀有气体二聚体的耦合簇计算中选择的更加真实的扩展Lennard-Jones势能，即使势能曲线与(6,12)-Lennard-Jones势能非常相似，也大大增加了非同构簇的数量。
作者：Lukas Trombach, Robert S. Hoy, David J. Wales, Peter Schwerdtfeger
论文ID：1801.10290
分类：Atomic and Molecular Clusters
分类简称：physics.atm-clus
提交时间：2018-05-02