势能面
分子的能量与分子内原子的坐标有对应关系,比如,随着分子内某一根键的增长,能量会随着变化,做能量-键长的变化曲线,称为势能曲线;如果做分子的势能随两种坐标参数变化的图像,你会发现这是一个面(因为共有3个量:两种坐标变量加能量,组成三维空间),就叫势能面;以此类推,整个分子势能随着所有可能的原子坐标变量变化,是一个在多维空间中的复杂势能面,统称势能面。
势能面的概念常用在量子力学和统计力学中的绝热近似或波恩-奥本海默近似里,用于对简单化学和物理系统里的化学反应和互作用进行建模。这些势能面的存在,特别是做为聚合物表面,与它们在势能理论里的作用,有着自然的对应关系;而这种关系牵涉到对这些表面的简谐函数的研究。
例如,Morse势和简谐势阱是量子化学和量子物理中常用的一维能量表面(或“能量曲线”)。wp:Potential energy surface