ההבדל העיקרי בין פוטנציאל לנארד ג'ונס לבין פוטנציאל מורס הוא שפוטנציאל לנארד ג'ונס מספק תיאור פחות מדויק ופחות כללי, בעוד שפוטנציאל מורס מספק תיאור מדויק והכלל יותר עבור מודלים של אינטראקציות בין חומרים קוולנטיים ומשטחים.
גם פוטנציאל לנר ג'ונס וגם פוטנציאל מורס הם מודלים חשובים של אנרגיה פוטנציאלית שאנו יכולים להשתמש בהם כדי לקבוע את האינטראקציות בין אטומים או מולקולות.
מהו פוטנציאל לנארד ג'ונס?
פוטנציאל לנאר ג'ונס הוא סוג של פוטנציאל זוג בין-מולקולרי. ניתן לתאר זאת כאנרגיה הפוטנציאלית של אינטראקציה בין שני אטומים או מולקולות שאינם קשורים בהתאם למרחק ההפרדה. פוטנציאל זה תואר לראשונה על ידי סר ג'ון אדוארד לנאר-ג'ונס.
איור 01: דוגמה לתרשים הפוטנציאל של לנאר ג'ונס
בין שאר הפוטנציאלים הבין-מולקולריים, הפוטנציאל של לנאר ג'ונס הוא הפוטנציאל שנחקר באופן נרחב ביותר. אנו יכולים לראות בו מודל ארכיטיפ לאינטראקציות בין-מולקולריות פשוטות ומציאותיות. פוטנציאל זה יכול לדמות את האינטראקציות הדוחות והמושכות לנפות. לכן, הוא נוטה לתאר אטומים או מולקולות ניטרליות אלקטרונית.
לנאר ג'ונס פוטנציאל הוא מודל מפושט שיכול לתאר את התכונות החיוניות של האינטראקציות בין שני אטומים או מולקולות פשוטות או יותר. שני החלקיקים המקיימים אינטראקציה עשויים להדוף זה את זה במרחק קרוב ויכולים למשוך זה את זה במרחק מתון. עם זאת, הם אינם מקיימים אינטראקציה במרחק אינסופי.
יתרה מכך, אנו יכולים להשתמש בהדמיות מחשב ובמכניקה סטטיסטית כדי לחקור את הפוטנציאל של לנאר ג'ונס ולהשיג תכונות תרמופיזיקליות של החומר לנארד-ג'ונס. אנחנו יכולים להגדיר גם את הפוטנציאל של לנאר-ג'ונס וגם את החומר של לנארד-ג'ונס כמודלים פשוטים אך מציאותיים שיכולים ללכוד במדויק את העקרונות הפיזיקליים החיוניים, כולל נוכחות של נקודה קריטית ונקודה משולשת, עיבוי והקפאה.
מהו פוטנציאל מורס?
פוטנציאל מורס הוא מודל אינטראקציה בין-אטומי נוח לאנרגיה הפוטנציאלית של מולקולה דו-אטומית. זה תואר לראשונה על ידי הפיזיקאי פיליפ מ. מורס. זה נותן קירוב טוב יותר למבנה הרטט של המולקולה מאשר המתנד ההרמוני הקוונטי מכיוון שהוא כולל במפורש את ההשפעות של שבירת הקשר, למשל. קיומם של מדינות לא קשורות.
איור 02: גרף המציג פוטנציאל מורס לדוגמה
יתר על כן, פוטנציאל המורס אחראי לאנהרמוניות של קשרים אמיתיים והסתברות מעבר שאינה אפס עבור להקות הגוון והשילוב. יתר על כן, אנו יכולים להשתמש במודל זה עבור אינטראקציות אחרות, כולל האינטראקציה בין אטום למשטח. זה מאוד פשוט, מה שהופך אותו לא מתאים לספקטרוסקופיה מודרנית.
מה ההבדל בין לנארד ג'ונס לפוטנציאל מורס?
גם פוטנציאל לנר ג'ונס וגם פוטנציאל מורס הם מודלים חשובים של אנרגיה פוטנציאלית שאנו יכולים להשתמש בהם כדי לקבוע את האינטראקציות בין אטומים או מולקולות. ההבדל העיקרי בין פוטנציאל לנארד ג'ונס למורס הוא שהפוטנציאל של לנארד ג'ונס מספק תיאור פחות מדויק ופחות כללי, בעוד שפוטנציאל מורס מספק תיאור מדויק יותר והכלל עבור מודלים של אינטראקציות בין חומר קוולנטי ושטח.
להלן סיכום של ההבדל בין פוטנציאל לנארד ג'ונס למורס בצורת טבלה להשוואה זה לצד זה.
סיכום – לנארד ג'ונס נגד פוטנציאל מורס
פוטנציאל לנאר ג'ונס הוא סוג של פוטנציאל זוג בין-מולקולרי שניתן לתאר כאנרגיה הפוטנציאלית של אינטראקציה בין שני אטומים או מולקולות שאינם קשורים בהתאם למרחק ההפרדה. פוטנציאל מורס הוא מודל אינטראקציה אינטראטומי נוח לאנרגיה הפוטנציאלית של מולקולה דיאטומית. ההבדל העיקרי בין פוטנציאל לנארד ג'ונס לבין פוטנציאל מורס הוא שפוטנציאל לנארד ג'ונס מספק תיאור פחות מדויק ופחות כללי, בעוד שפוטנציאל מורס מספק תיאור מדויק והכלל יותר עבור מודלים של אינטראקציות בין חומרים קוולנטיים ומשטחים.
