Énergie d'interaction - Interaction energy

En physique , l' énergie d'interaction est la contribution à l' énergie totale causée par une interaction entre les objets considérés.

L'énergie d'interaction dépend généralement de la position relative des objets. Par exemple, est l' énergie d'interaction électrostatique entre deux objets avec des charges , . ${\displaystyle Q_{1}Q_{2}/(4\pi \epsilon _{0}\Delta r)}$${\displaystyle Q_{1}}$${\displaystyle Q_{2}}$

Énergie d'interaction

Une approche simple pour évaluer l'énergie d'interaction consiste à calculer la différence entre l'énergie combinée des objets et toutes leurs énergies isolées. Dans le cas de deux objets, A et B , l'énergie d'interaction peut s'écrire :

${\displaystyle \Delta E_{int}=E(A,B)-\gauche(E(A)+E(B)\droit)}$,

Réf : Chimie théorique et computationnelle, 1999, Idées de chimie quantique, 2007 et Diagnostics d'imagerie par résonance magnétique quantique des troubles du cerveau humain, 2010

où et sont les énergies des objets isolés (monomères), et l'énergie de leur assemblage en interaction (dimère). ${\style d'affichage E(A)}$${\style d'affichage E(B)}$${\style d'affichage E(A,B)}$

Pour un système plus grand, composé de N objets, cette procédure peut être généralisée pour fournir une énergie totale d'interaction à plusieurs corps :

${\displaystyle \Delta E_{int}=E(A_{1},A_{2},..,A_{N})-\sum _{i=1}^{N}E(A_{i}) }$.

En calculant les énergies des monomères, dimères, trimères, etc., dans un système à N objets, un ensemble complet d'énergies d'interaction à deux, trois et jusqu'à N corps peut être dérivé.

L'approche supermoléculaire présente un inconvénient important en ce que l'énergie d'interaction finale est généralement beaucoup plus petite que les énergies totales à partir desquelles elle est calculée, et contient donc une incertitude relative beaucoup plus grande. Dans le cas où les énergies sont dérivées de calculs de chimie quantique utilisant des fonctions de base centrées sur les atomes finis, les erreurs de superposition d'ensembles de base peuvent également contribuer à un certain degré de stabilisation artificielle.

Voir également

• Énergie
• Obliger
• Interaction
• Solution idéale
• Théorie des perturbations (mécanique quantique)
• Potentiel