一个范德华+静电作用的模型函数

最近项目上需要构建一个简单的力场模型，故想构建一个只考虑vdW和静电作用的双原子模型
也就是 CHARMM 力场的最后两项（见下图）

假设两个粒子a和b分别带 +1 和 -2 的电荷，遂借助 mathematica 作图

y[r_Real,a_Integer,b_Integer]:=a*((4/r)^12-(4/r)^6)-b*2*1/r + 15
a=1;
b=100;
Plot[y[r,a,b],{r,2.5,10.0}]
FindMinimum[y[r,a,b], {r, 3}]

该模型函数的极小值对应距离为 3.44163，极值为 -39.5017.

将b的 -2 电荷变为 -1后，该函数变为

y[r_Real,a_Integer,b_Integer]:=a*((4/r)^12-(4/r)^6)-b*1*1/r +15
a=1;
b=100;
Plot[y[r,a,b],{r,2.5,10.0}]
FindMinimum[y[r,a,b], {r, 3}]

新函数的极小值对应距离为 3.63169，极值为 -11.1334.