Potential Energy Surface

释义 Definition

势能面（PES）：在化学与物理中，用“分子/体系的构型（如原子位置）”作为自变量，把势能表示成一个（多维）“表面/地形图”的概念。它常用于理解与预测反应路径、稳定构型（能量最低点）、过渡态（鞍点）等。

发音 Pronunciation (IPA)

/pəˈtɛnʃəl ˈɛnərdʒi ˈsɝːfɪs/

例句 Examples

The potential energy surface helps us see which molecular shapes are stable.
势能面帮助我们看出哪些分子构型更稳定。

By mapping the potential energy surface along a reaction coordinate, researchers can locate the transition state and estimate the activation energy.
通过沿反应坐标绘制势能面，研究人员可以找到过渡态并估算活化能。

词源 Etymology

该短语由 potential energy（势能） + surface（表面） 构成。“surface”在这里是比喻用法，表示把高维的能量关系想象成地形起伏的“能量地貌”。在量子化学中，它常与 Born–Oppenheimer（玻恩-奥本海默）近似相关，用来把电子能量视为原子核位置的函数，从而得到势能面。

相关词 Related Words

• Potential Energy
• Energy Landscape
• Reaction Coordinate
• Transition State
• Saddle Point
• Local Minimum
• Born–Oppenheimer Approximation
• Molecular Dynamics
• Conformation
• Potential Well

文学与经典作品 Literary Works

• Molecular Quantum Mechanics（Atkins & Friedman）：用势能面解释分子结构与反应过程的核心概念。
• Modern Quantum Chemistry: Introduction to Advanced Electronic Structure Theory（Szabo & Ostlund）：在电子结构理论与反应势能面讨论中频繁出现。
• Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods（Hehre, Radom, Schleyer & Pople）：在计算化学方法与势能面扫描/优化的语境中常见。
• Theoretical Chemistry: A Molecular Approach（T. Engel）：在反应动力学与能量地貌的教学叙述中使用该术语。