ما وراء بورن-ماير: نماذج محسّنة للتنافر قصير المدى في مجالات القوة من النوع ab Initio

يتم وصف التنافر قصير المدى ضمن مجالات القوة بين الجزيئات تقليديًا إما من خلال أشكال ليرارد-جونز (A/r(12)) أو بورن-ماير (A exp(-Br)). على الرغم من استخدامها على نطاق واسع، فإن هذه الأشكال الوظيفية البسيطة غالبًا ما تعجز عن وصف الطاقة التفاعلية بدقة على مدى واسع من المسافات بين الجزيئات، مما يخلق تحديات في تطوير مجالات القوة من النوع ab initio وقد يؤدي إلى تقليل الدقة وقابلية النقل. هنا، نستمد شكلًا وظيفيًا جديدًا قصير المدى بناءً على نموذج بسيط شبيه بسلاتر لكثافات الذرات المتداخلة وتقسيم كثافة الإلكترون الجزيئي باستخدام ذرات الأسهم المتكررة (ISA). نحن نوضح أن هذه المنهجية سلاتر-ISA تعطي وصفًا أكثر دقة، قابلية للنقل، وقوي للتفاعلات قصيرة المدى بتكلفة حسابية إضافية ضئيلة مقارنة بالنهج القياسي ليرارد-جونز أو بورن-ماير. أخيرًا، نوضح كيف يمكن تعديل هذه المنهجية لتوليد الشكل الوظيفي القياسي لبورن-ماير مع الاحتفاظ بالعديد من مزايا منهجية سلاتر-ISA.