พลังงานอิสระแบบเฮลม์โฮลซ์ถูกระบุเพื่ออธิบายการเปลี่ยนสถานะจากโครงสร้างแบบ body centered cubic (bcc) ไปยังโครงสร้างแบบ hexagonal close packed (hcp)ในโลหะเซอร์โคเนียม ผู้วิจัยใช้วิธีพลศาสตร์เชิงโมเลกุลแบบเดิมในการคำนวณหาองค์ประกอบของพลังงานอิสระเฮล์มโฮลซ์ ได้แก่ พลังงานภายใน และเอนโทรปีซึ่งประกอบด้วยเอนโทรปีเนื่องมาจากการสั่น และอิเล็กทรอนิกส์เอนโทรปี เอนโทรปีเนื่องจากการสั่นรวมผลของความเป็นฮาร์มอนิกส์ และ แอนฮาร์มอนิกส์ เอนโทรปี เนื่องจากการสั่นสามารถคำนวณโดยใช้ความหนาแน่นสถานะของโฟนอนซึ่งคำนวณมาจาก velocity autocorrelation functionเอนโทรปีจากการสั่นแบบแอนฮารมอนิกส์สามารถคำนวณโดยใช้พลังงานอิสระแอนฮาร์มอนิกส์อิเล็กทรอนิกส์เอนโทรปีถูกคำนวณมาจากความหนาแน่นสถานะแบบอิเล็กทรอนิกส์ ผู้วิจัยพบว่าผลต่างของเอนโทรปีเนื่องมาจากการสั่นระหว่างสถานะแบบ bcc และ hcp ที่อุณหภูมิ1135 เคลวิน มีค่า 0.20 k(,B) เปรียบเทียบกับ 0.26 k(,B) จากการทดลอง และอุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะมีค่า 1047(+,ฑ)210 เคลวิน เปรียบเทียบกับ 1135 เคลวินจากการทดลองผลการจำลองจากวิธีพลศาสตร์เชิงโมเลกุลแบบเดิมมีค่าใกล้เคียงกับผลที่ได้จากการทดลอง