倫納德－瓊斯勢

想像兩個人在黑暗中相向而行。離得遠時，他們感到一點把彼此拉近的吸引；可一旦撞得太用力，又會互相推開。在兩者之間存在一個舒適的距離，在那裡既不是拉佔上風、也不是推佔上風。倫納德－瓊斯勢就是一個簡單的公式，恰好刻畫了兩個中性原子或分子之間這種你來我往。

倫納德－瓊斯勢是一個數學模型，把兩個粒子之間的能量寫成它們相距遠近的函數。它有兩部分：一是中等距離上把它們拉到一起的溫和吸引（即色散力，隨距離的六次方衰減），二是當它們的電子雲開始重疊時猛然出現的陡峭排斥（隨距離的十二次方上升）。兩者合在一起，構成一條只有單個最低點的能量曲線——那就是平衡距離，兩個粒子在此處待得最舒服。

它為何要緊：這條整潔的曲線只由兩個數字設定（勢阱有多深、粒子有多大），卻是計算機模擬液體、氣體和蛋白質的主力工具。需要老實說明的是：它是一種有意為之的簡化——那陡峭的排斥之所以採用十二次方，主要是因為便於計算；而且該模型忽略了永久偶極、氫鍵和電荷，因此它最適合用於惰性氣體。