Универсальный потенциал взаимодействия для чистых металлов

Предлагается новый подход к построению потенциала взаимодействия для металлов на основе метода вложенного атома. Из основных принципов квантовой механики задаётся аппроксимация распределения электронной плотности атомов, из которой следует не только парный потенциал взаимодействия, но и конкретный вид функции вложенной энергии. Для описания свойств конкретного металла требуется подобрать только два параметра распределения электронной плотности. Подбор этих параметров осуществляется из условия устойчивости равновесной решётки для экспериментальных значений параметров решётки и с использованием экспериментальных значений энергии связи, энергии образования вакансии и упругих постоянных. Приводятся потенциалы взаимодействия для трёх металлов с различными кристаллическими структурами: Al(ГЦК), Fe(ОЦК) и Mg(ГПУ). Общий вид потенциала имеет простую аналитическую форму и может использоваться для моделирования больших атомных систем в рамках метода молекулярной динамики.