新型有限范围 Lennard-Jones 模型的相变与簇构型

本文回顾了王等人 (Phys. Chem. Chem. Phys. 10624, 22, 2020) 最近提出的偶-势，作为广泛使用的 Lennard-Jones 相互作用模型的有限范围替代方案。他们提出的势的优势在于：它仅在截断距离处平滑地趋于零，从而消除由于不同截断处理导致的不一致；同时，通过改变势的范围，它能够描述类似软物质的行为以及传统的“Lennard-Jones-like”特性。我们采用嵌套抽样方法对势能面进行无偏抽样，并绘制了不同截断距离的压力-温度相图。我们发现，能量最小值位置与相互作用范围之间的相互作用对凝聚相的结构和热力学性质具有复杂且强烈的影响。我们讨论了在较长的相互作用范围下液态-气态共存线和临界点的出现，以及熔化线相对较小的变化。我们呈现了地面态图，表明在不同的压力和截断值下，不同的紧凑包覆多态相似于在 Lennard-Jones 模型中所显示的那样成为全局最小值。最后，我们将一些 N < 60 的簇的最低能结构与已知的 Lennard-Jones 和 Morse 势的最低能结构进行比较，揭示了其行为类似于 Morse 簇的特性。