白炭黑是一種重要的工業(yè)原料，廣泛應(yīng)用于橡膠、涂料、塑料、紙張、印刷油墨、化妝品等領(lǐng)域。為了更好地了解白炭黑的性質(zhì)和應(yīng)用，需要進行建模研究。白炭黑建模所使用的力場是分子動力學(xué)模擬中的一個重要組成部分，它能夠描述分子之間的相互作用和運動方式，為研究白炭黑的性質(zhì)提供基礎(chǔ)。

目前，白炭黑建模所使用的力場主要有經(jīng)驗勢和量子力學(xué)勢兩種。經(jīng)驗勢是基于實驗數(shù)據(jù)和經(jīng)驗推理得出的，適用于大分子系統(tǒng)和納米材料等復(fù)雜體系。量子力學(xué)勢則是基于分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵的量子力學(xué)原理，適用于小分子系統(tǒng)和有機分子等簡單體系。

在白炭黑建模中，經(jīng)驗勢和量子力學(xué)勢各有優(yōu)缺點。經(jīng)驗勢具有計算速度快、適用范圍廣、參數(shù)易于確定等優(yōu)點，但對分子結(jié)構(gòu)的描述精度較低，難以準確反映分子間的相互作用。量子力學(xué)勢則可以準確地描述分子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵，并且能夠更好地反映分子間的相互作用，但計算復(fù)雜度較高，計算時間較長。

針對白炭黑的特殊性質(zhì)和應(yīng)用需求，目前較為常用的是經(jīng)驗勢，包括Lennard-Jones勢、Mie勢、Morris-Thorne勢等。其中，Lennard-Jones勢是一種經(jīng)典的分子間勢能函數(shù)，可以描述粒子間的吸引和排斥作用，適用于描述非極性分子和惰性氣體的相互作用。Mie勢是一種廣義的Lennard-Jones勢，適用于描述分子間的相互作用和性質(zhì)，具有更廣泛的適用范圍和更高的精度。Morris-Thorne勢則是一種考慮分子極性和電荷分布的勢能函數(shù)，適用于描述極性分子和離子的相互作用。

除了經(jīng)驗勢之外，量子力學(xué)勢也被廣泛應(yīng)用于白炭黑建模中，包括密度泛函理論（DFT）、分子軌道理論（MO）、分子力學(xué)量子力學(xué)（QM/MM）等。其中，DFT是一種基于密度的理論，可以準確地描述分子的電子結(jié)構(gòu)和化學(xué)鍵，具有較高的精度和計算效率。MO理論則是一種基于分子軌道的理論，適用于描述分子的光學(xué)、電子結(jié)構(gòu)等性質(zhì)。QM/MM方法則是將量子力學(xué)和分子動力學(xué)相結(jié)合，可以模擬較大的分子系統(tǒng)和復(fù)雜的反應(yīng)過程。

白炭黑建模所使用的力場包括經(jīng)驗勢和量子力學(xué)勢兩種，其中經(jīng)驗勢應(yīng)用廣泛，而量子力學(xué)勢則具有更高的精度和適用性。針對具體的研究對象和應(yīng)用需求，可以選擇不同的力場進行建模和模擬，以獲得更準確的結(jié)果和更深入的認識。