google:原子間ポテンシャル
分子結晶、希ガス：一番問題がないです。レナードジョーンズポテンシャルでOK
イオン結晶：NaCl など。クーロン相互作用でOK でしょう。近距離でLJ 反発が必要かも。
共有結合：量子力学を考えないといけない。カーボンナノチューブとかだと炭素の2S と2P ×3 を基底にして原子数×４次元の行列を解く。あるいはシリコン結晶なんかだと角度依存する三体力を入れた古典的経験ポテンシャルを使ったり。
金属：いちばん厄介。周期系なら第一原理計算で真面目に量子計算。これでバンド構造は分かる。あるいは経験的な多体ポテンシャルを使う。EAM とか。でもいくつかの係数を実験に合うように決めてあるんで、物理量によっては全く実験と合わなかったり。また鉄などのBCC金属はマシなポテンシャルがまだ開発されてない。さらに合金なんかは全くお手上げ。鉄単体と銅単体のポテンシャルがあっても、鉄中の銅や銅中の鉄はそれぞれ違うポテンシャルになる。濃度によっても変わるかもしれん。どういう合金がどういう性質を持つかは計算機じゃ分からないので経験と実験に頼るしかない。
