Examinando por Autor "Arce Clavijo, Julio César"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Aplicación de la factorización marginal-condicional al problema de la correlación en átomos de dos electrones: estados S
    (Universidad de Valle, 2014) Salas Velasco, Laura Denelly; Arce Clavijo, Julio César; López Sotelo, José Guillermo
    Las aproximaciones más comúnmente usadas para describir las estructuras electrónicas de átomos y moléculas emplean el concepto de orbital, el cual se origina en el modelo de partículas independientes. Sin embargo, la correlación electrónica juega un papel importante, no solo para el cálculo con alta exactitud de energías y otras propiedades, sino también para la interpretación correcta de algunos fenómenos. En este trabajo se abordó el problema de la correlación electrónica por medio de la factorización marginal-condicional de funciones de onda explícitamente correlacionadas, usando como sistemas prototípicos el átomo de He y su serie isoelectrónica hasta el segundo periodo. En primer lugar, se dedujeron las ecuaciones que gobiernan las funciones marginal y condicional haciendo uso del Principio Variacional. A partir de éstas se demostró´ que la energía electrónica se puede particionar en una energía marginal y una energía condicional. Sin embargo, se observó que estas energías no se pueden interpretar como una energía no correlacionada y una energía de correlación, respectivamente. En segundo lugar, a partir de funciones de onda variacionales explícitamente correlacionadas de buena exactitud se extrajeron super¿cies de energía de correlación local para los estados fundamentales de los mencionados átomos, descubriéndose la existencia de órbitas estabilizadas por correlación, las cuales presentan tendencias claras a medida que aumenta el número atómico.
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    Dinámica cuántica AB initio de la transferencia de energía vibracional en el OCS.
    (2019-04-02) Zapata Romero, Gilberto Alexander; Arce Clavijo, Julio César
    En esta tesis se dilucida la redistribución de la energía vibracional intramolecular (IVR) en el sulfuro de carbonilo (OCS). Esta molécula lineal posee tres modos de vibración locales, definidos en coordenadas de valencia como las dos distancias de enlace y el ángulo entre dichos enlaces. Empleando condiciones iniciales que simulan excitaciones ópticas y colisiónales localizadas en dichos modos, se determina el mecanismo de la transferencia de energía en el rango dentro del cual ésta no es clásicamente caótica. La dinámica del proceso se simula integrando numéricamente la ecuación de Schrödinger dependiente del tiempo, mediante el método de Hartree multicon¿guracional dependiente del tiempo (MCTDH), utilizando una superficie de energía potencial ab initio completa reportada en la literatura. Se encuentran diferencias en la dinámica con estudios reportados previamente, lo cual se atribuye a que en los últimos se usan superficies de energía potencial inexactas. Los resultados muestran que la cantidad de energía transferida entre modos de enlace no depende del modo excitado inicialmente. El modo angular transfiere cantidades iguales de energía hacia ambos modos de enlace, aunque aparentemente la energía ganada por el modo OC fluye a través del modo CS. La disminución de energía promedio en el modo excitado es independiente del modo y sólo depende de la energía total. Estos resultados también son de interés para la comprensión de la dinámica de las reacciones unimoleculares y la química selectiva.
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    Effects of the Vibrational Motion Of Xhy– On The Post-Photo Detachment Dissociation Dynamics Of The Xhy Complex (X, Y = Br, I).
    (2015-09-21) Ocampo Restrepo, Vivianne Karina; Arce Clavijo, Julio César; López Sotelo, José Guillermo
    We explore the effects of the transition-state vibrational motions on the dynamics of the reaction X + HY → [XHY]‡ → XH + Y with X and Y = Br, I. We performed simulations of the dissociation process of the unstable XHY complex using a classical trajectory methodology, combined with London-Eyring-Polanyi-Sato (LEPS) potentials to approximate the interactions among the atoms in XHY. We employed an almost classical sampling scheme on the stable XHY– species to obtain the initial conditions for the trajectories by assuming a vertical transition to the XHY neutral potential energy surface. To study the effects of the vibrations, we considered different sets of initial conditions refl ecting specifi c XHY normal mode excitations. We found an increase in the rotational energies of the product diatoms with an increase in the energy associated to the bending normal modes of XHY. Analysis of the vibrational distributions of the diatoms shows higher most probable vibrational quantum numbers for HBr when compared to HI. For some initial conditions, we also found approximately thermal rotational distributions in the product diatoms.
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    Estudio computacional de las interacciones entre o2 y fragmentos grafenoides dopados con al, b, n, si
    (Universidad de Valle, 2015) Loaiza Orduz, Álvaro David; Arce Clavijo, Julio César; Lizcano Valbuena, William Hernando
    En este trabajo se usaron simulaciones computacionales con el nivel de teoría DFTUB3LYP para evaluar materiales que pudieran actuar como catalizadores en la reacción de reducción de oxígeno en las celdas de combustible. Tales moléculas fueron elegidas con base a los siguientes criterios: (1) Que la energía de adsorción del oxígeno molecular en estado triplete (3O2) (EAOM) sobre la molécula candidata sea comparable con la referencia reportada para el Pt [111]. (2) Que la energía de adsorción de agua (EAA) sobre las moléculas candidatas sea muy inferior al valor de EAOM para cada estructura evaluada. Las moléculas base para la proposición de catalizadores en la RRO consistieron en anillos grafenoides de tipo pireno y fenaleno dopados con átomos de Al, B, N, y Si. Aquellas estructuras que resultaron favorables, les fue examinado el efecto del solvente en el valor de la EAOM, encontrándose un aumento de entre 5 y 6 veces en esa cantidad. Por otra parte fue insertado el patrón de dopaje de las estructuras favorecidas en base a pireno en cúmulos grafenoides de 56 (pireno+1) y 102 (pireno+2) átomos para observar los criterios (1) y (2) con el propósito de comparar cambios de reactividad y verificar las asunciones en cuanto a escalamiento de tamaño que son reportadas en la literatura así como también postular otras moléculas con posible actividad catalítica en la RRO. En una plantilla grafenoide de 56 átomos se realizó un estudio de la EAOM a diferentes cargas eléctricas negativas como modelo de simulación de cargas en un electrodo. Fue observado un aumento de la EAOM conforme aumenta la carga. A partir de los ensayos realizados se planteó que la carga formal atómica del sitio de anclaje del oxígeno y el alineamiento entre niveles energéticos de los orbitales moleculares del sustrato y adsorbato presumiblemente más involucrados en la reacción son los factores pesan desde el punto vista cualitativo en el valor de la EAOM, bajo una aproximación simplificada del modelo de reactividad de consignado en la ecuación de Salem-Klopman.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Intramolecular Dynamics of the Rovibrational Energy in a Carbonyl Sulfide Molecule
    (Universidad del Valle, 2017) Zapata Romero, Gilberto Alexander; Arce Clavijo, Julio César; Arango Mambuscay, Carlos Alberto
    We discuss the efect of low rotational excitations on intramolecular vibrational energy redistribution (IVR) in an isolated carbonyl sulfide (OCS) molecule in its electronic ground state. Computational experiments were performed to analyze the intramolecular rotational-vibrational energy redistribution (IRVR) and the intramolecular vibrational rotational energy transfer (IVRET). We use the MCTDH software to solve the Schrödinger equation for wave packets corresponding to initial excitations on vibrational local modes. The wave packets are prepared having the same initial vibrational excitations but differing in the total angular momentum. We found that IVR is affected by K-mixing due to Corio lis coupling and that centrifugal coupling does not have a relevant role on IVR. Moreover, rotational effects on IVR depends on the vibrational bending mode. If the bending mode is not excited, K-mixing is negligible. If it is excited, then K-mixing occurs in a signif icant degree and as a result the wave packet evolves onto a pseudodecoherent (steady) state. However, the net redistribution does not change, i.e., on average IVR behaves in the same way. Furthermore, loss of vibrational coherence happened even when IVRET is insignifcant, implying that analyzing the total vibrational energy is not fully conclusive to predict changes of IVR due to rotational excitations.
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    PublicaciónAcceso abierto
    La transición átomo molécula en la estructura de sistemas Coulombianos de tres partículas
    (Universidad de Valle, 2020) Zamora Yusti, Bárbara; Salas, Laura D.; Arce Clavijo, Julio César
    Formulamos una estrategia para tratar de manera uni¿cada sistemas de los tipos atómico y molecular. Empleando como prototipos los sistemas de tres partículas Ps¿, Mu¿, H¿, He, Mu+ 2 y H+ 2 , y partiendo de dos formas de factorización marginal-condicional para funciones de onda explicítamente correlacionadas de todas las partículas, construimos curvas y super¿cies de energía potencial no adiabáicas. A partir de la topología de estas y de las distribuciones marginales, dilucidamos la naturaleza de la transición estructural atómo-molécula en función de la masa y la carga