lammps的lj单位以及负能量？

Question

用lammps做模拟时想用lj单位
势函数用lj/cut

pair_style   lj/cut  rc 
pair_coeff    1 2  ε*  σ*

参数用Ar的相关参数： ε=115.5K σ=3.4nm
请问转换到 lj 单位，这俩数应该是多少呢，转换公式是什么？

还有就是算出来的能量是负的，这正常吗？负能量代表什么含义呢？
in文件：

units lj 
dimension 3
boundary p p p
atom_style atomic

neighbor        0.2 bin
neigh_modify    every 1 delay 0 check yes

read_data Model.data

pair_style      lj/cut 3.5
pair_coeff    * * 0.507 0.76

group bead1 type 1
group bead2 type 2

fix   FREEZE all setforce 0.0 0.0 0.0
fix   1 all nve

compute     overlap bead1 group/group bead2
thermo        100
thermo_style    custom  step  c_overlap 
thermo_modify    norm no

timestep    0.001

dump        1 all custom 100 overlap_total.xyz id type x y z 
run        1000

计算结果：

   Step       c_overlap   
         0  -0.76528644   
       100  -0.76528644   
       200  -0.76528644   
       300  -0.76528644   
       400  -0.76528644   
       500  -0.76528644   
       600  -0.76528644   
       700  -0.76528644   
       800  -0.76528644   
       900  -0.76528644   
      1000  -0.76528644   
Loop time of 0.0147074 on 1 procs for 1000 steps with 129 atoms

Answer 1

参考GPT和自己的思路：

lj单位是以Lennard-Jones势的参数为基础的单位制。换句话说，它是用LJ参数来表达其他物理量的单位制。国际单位制（SI）是另一个常用的单位制。

下面是将参数从国际单位制转换为LJ单位制的公式：

ε_LJ = ε/kB
σ_LJ = σ/σ0

其中，kB是玻尔兹曼常数，σ0是通常是为1的单位。对于氩气(Ar)，kB = 1.3806 x 10^-23 J/K，σ0 = 3.405 Å。

将国际单位转换为LJ单位后，可以将组成部分的势函数表示为：

V_LJ(r) = 4ε_LJ[(σ_LJ/r)^12 - (σ_LJ/r)^6]

对于Ar，ε/kB=119.8K，σ=3.405 Å，则ε_LJ=0.9964，σ_LJ=1.0。

因此，在LJ单位制下，参数应为：

pair_style lj/cut 2.5
pair_coeff 1 2 0.9964 1.0