En la química computacional y física computacional , el modelo átomo embebido , método átomo embebido o EAM , es una aproximación que describe la energía entre los átomos y es un tipo de potencial interatómica . La energía es función de una suma de funciones de la separación entre un átomo y sus vecinos. En el modelo original, de Murray Daw y Mike Baskes, [1] las últimas funciones representan la densidad de electrones. El EAM está relacionado con la aproximación del segundo momento a la teoría de la unión estrecha , también conocida como modelo de Finnis-Sinclair. Estos modelos son particularmente apropiados para sistemas metálicos. [2]Los métodos de átomos incrustados se utilizan ampliamente en simulaciones de dinámica molecular .
Simulación de modelo
En una simulación, la energía potencial de un átomo, , viene dado por [3]
- ,
dónde es la distancia entre átomos y , es una función potencial por pares, es la contribución a la densidad de carga electrónica del átomo de tipo en la ubicación del átomo , y es una función de incrustación que representa la energía necesaria para colocar un átomo de tipo en la nube de electrones.
Dado que la densidad de la nube de electrones es una suma de muchos átomos, generalmente limitada por un radio de corte, el potencial EAM es un potencial multicuerpo. Para un sistema de átomos de un solo elemento, se deben especificar tres funciones escalares: la función de incrustación, una interacción por pares y una función de contribución de nube de electrones. Para una aleación binaria, el potencial EAM requiere siete funciones: tres interacciones por pares (AA, AB, BB), dos funciones de incrustación y dos funciones de contribución de nube de electrones. Generalmente, estas funciones se proporcionan en un formato tabularizado e interpoladas por splines cúbicos.
Ver también
Referencias
- ^ Daw, Murray S .; Mike Baskes (1984). "Método del átomo incrustado: derivación y aplicación a impurezas, superficies y otros defectos en metales". Physical Review B . Sociedad Estadounidense de Física . 29 (12): 6443–6453. Código Bibliográfico : 1984PhRvB..29.6443D . doi : 10.1103 / PhysRevB.29.6443 .
- ^ Daw, Murray S .; Foiles, Stephen M .; Baskes, Michael I. (1993). "El método del átomo incrustado: una revisión de la teoría y las aplicaciones" . Estera. Sci. Ing. Rep . 9 (7-8): 251. doi : 10.1016 / 0920-2307 (93) 90001-U .
- ^ "Emparejar - EAM" . Simulador de dinámica molecular LAMMPS . Consultado el 1 de octubre de 2008 .