原子間の相互作用を考慮して物質の性質を計算機によって研究する方法である。代表的なものに、電子軌道間の相互作用をモデル化した第一原理手法と、軌道電子の効果を原子間のポテンシャルに近似的に埋め込んでしまう経験ポテンシャルを用いた手法がある。前者が正確な計算が可能であるが、後者が前者より計算量が少なくより簡便に行うことができる。一般に分子動力学と呼ばれるのは後者のほうである。(10-1 ヘリウムが鉄の粒界割れを促進する)
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