内部视角：分子动力学

这个盒子运行分子动力学：对每个原子应用牛顿定律，并采用小的时间步长。力来自 Lennard-Jones 势

U(r) = 4ε [ (σ/r)¹² − (σ/r)⁶ ]

r⁻¹² 项是一堵陡峭的墙（原子不能重叠）；r⁻⁶ 项是微弱的范德华吸引力。最小值位于 r = 2^(1/6) σ ≈ 1.12 σ，深度为 ε。当 ε/k_B ≈ 120 K 且 σ ≈ 0.34 nm 时，这很好地描述了氩原子。

每一步都使用速度 Verlet 算法：先用力对速度进行半步更新，移动原子，重新计算力，然后再进行半步速度更新。它在长时间运行中能量守恒非常好，这就是为什么几乎所有 MD 代码都使用它。恒温器会轻微调整速度以保持目标温度。

径向分布函数 g(r) 回答的问题是：站在一个原子上，在距离 r 处找到另一个原子的概率比在均匀气体中高出多少？晶体在其晶格距离处产生尖锐的峰；液体产生一个强峰，随后是几个逐渐减弱的波纹，最后趋于 1；气体在墙外几乎处处接近 1。