Efectos cuánticos nucleares inducidos por sustitución

Efectos cuánticos nucleares inducidos por sustitución
isotópica en la fotoionización de moléculas diatómicas
homonucleares
N. F. Aguirre1, S. A. Gonzalez1 and A. Reyes1
1 Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, Colombia
E-mail: nfaguirrec@unal.edu.co
Las distribuciones angulares fotoelectrónicas (DAFs) han sido ampliamente
estudiadas en moléculas diatómicas homonucleares tales como H2, N2 y O2.; tanto
experimentalmente, a través de técnicas de coincidencia ión-electrón con resolución
angular (ARPEPICO) como teóricamente. Aunque los efectos de las sustituciónes
isotópicas son pequeños en las DAFs de algunas moléculas como el H2, éstos son
bastante grandes en la emisión de foto-electrones para la capa K de sistemas con
mayor número de electrones como el N2, donde se observa un cambio bastante fuerte,
introduciendo parcialmente al sistema en un régimen incoherente[1]. Un estudio
teórico regular no puede dar cuenta de éstos efectos, ya sigue esquemas basados en la
Aproximación de Born-Oppenheimer (BOA), en la cual los movimientos nucleares y
electrónicos están totalmente desacoplados, por lo tanto no se debería esperar ningún
efecto en la estructura electrónica por cambios en las masas nucleares, producidos
por sustituciones isotópica. Por lo tanto se hace necesario replantear el problema
partiéndo de una aproximación más alla de la ABO.
En el presente trabajo utilizamos el “Método de Orbitales Electrónicos y no
Electrónicos”[2,3] (NEEMO) para obtener la función de onda del estado inicial del
proceso de fotoemisión, considerando tanto los núcleos como los electrones
cuánticamente y de manera equivalente, con el beneficio de que la dependencia de la
función de onda electrónica respecto a las masas nucleares aparece de manera
natural. Así, en el presente trabajo mediante el anterior procedimiento se muestran
los efectos que tienen las sustituciones isotópicas en las DAFs calculadas para
algunas de las variantes isotópicas de las moléculas de H2 y N2 .
Referencias
[1] D. Rolles, et. al. Radiat. Phys. Chem. , 75, 1514 (2006).
[2] S. A. González, N. F. Aguirre, A. Reyes, Int. J. Quant. Chem. 108, 1742 (2008).
[3] http://apmo.sourceforge.net