Potentielle und kinetische Energie im Lennard-Jones Potentia

capstrovor1234 · Anmeldungsdatum: 29.03.2018 Beiträge: 1

Meine Frage:
Hallo,

ich muss numerisch die Differentialgleichung für n-Teilchen im Lennard-Jones Potential

mit Hilfe von numerischen Methoden in Python lösen und die potentielle, kinetische und die Summe daraus Plotten.
Gelöst hab ich die DGL schon mit Hilfe des Velocity-Verlet Verfahren (habe also ein Array mit den Positionen und Geschwindigkeiten zu allen Zeitschritten).

Meine Ideen:
Das Problem ist, dass die Gesamtenergie nicht konstant bleibt.

for i in range(n):
Vkin += 0.5*(norm(v[i])**2)
Vpot += V(norm(x[i]))
print(x[i])
print(" Norm " + str(norm(x[i])))
print(" Pot " + str(V(norm(x[i]))))
print(" Kin " + str(0.5*(norm(v[i])**2)))

Das ist der Code für die Berechnung der Energien.
i iteriert durch alle Teilchen.
Die Funktion wird für jeden Zeitschritt aufgerufen.

Sieht jemand einen Fehler?

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Sollen sich die n Teilchen in einem festen Lennard-Jones-Potential befinden oder sollen sie gemäß einem solchen Potential paarweise untereinander wechselwirken?

capstrovor · Anmeldungsdatum: 14.03.2018 Beiträge: 8

Hallo,

es soll ein festes Potentialfeld existieren. Die Teilchen beeinflussen sich nicht untereinander.

LG

Huggy · Anmeldungsdatum: 16.08.2012 Beiträge: 785

Physikalisch sollte das dann prinzipiell stimmen, falls die Massen der Teilchen zu 1 normiert sind. In dem Potential fehlen aber noch Konstanten. Zu dem Code selbst kann ich nichts sagen, da ich Python nicht kenne.

Hast du das Programm mal für ein einzelnes Teilchen getestet?