Innovating Works

FIS2011-30465-C02-02

Financiado
TOMOGRAFIA CUANTICA Y ATTOCIENCIA
EL OBJETIVO DEL PROYECTO COORDINADO QUE PRESENTAMOS SE BASA EN ESTABLECER UNA METODOLOGIA PARA LA VISUALIZACION DE LA ESTRUCTURA MOLECULAR DE LAS MOLECULAS DEPENDIENTE DEL TIEMPO ("TOMOGRAFIA CUANTICA (TC)") A PARTIR DE ESTADOS MO... EL OBJETIVO DEL PROYECTO COORDINADO QUE PRESENTAMOS SE BASA EN ESTABLECER UNA METODOLOGIA PARA LA VISUALIZACION DE LA ESTRUCTURA MOLECULAR DE LAS MOLECULAS DEPENDIENTE DEL TIEMPO ("TOMOGRAFIA CUANTICA (TC)") A PARTIR DE ESTADOS MOLECULARES PREDETERMINADOS COMO BASE PARA LA VISUALIZACION Y CONTROL DE REACCIONES QUIMICAS. PROPONEMOS IR MUCHO MAS ALLA DE LAS DEMOSTRACIONES ACTUALES, VISUALIZANDO POR PRIMERA VEZ PAQUETES DE ONDA ELECTRONICOS ARBITRARIOS Y ESTADOS EXCITADOS. EL METODO QUE PROPONEMOS VA SIGNIFICATIVAMENTE MAS ALLA DEL PRIMER EXPERIMENTO QUE VISUALIZO UN ORBITAL MOLECULAR ESTATICO, O DE EL EXPERIMENTO MAS RECIENTE DONDE SE HA PODIDO EXCITAR SOLO EL ORBITAL MOLECULAR SUPERIOR MAS POBLADO (HOMO) Y EL HOMO-1 EN NITROGENO. LOS EXPERIMENTOS SE REALIZARAN EN EL ICFO, MIENTRAS QUE LAS INVESTIGACIONES TEORICAS SE LLEVARAN A CABO EN EL MARCO DEL PRESENTE SUBPROYECTO, EN LA UPC. EL PRINCIPAL RETO EN LA VISUALIZACION DE LA ELECTRONICA MOLECULAR EN MOVIMIENTO, INCLUSO EN SISTEMAS MOLECULARES SIMPLES, ES LA DIFICULTAT DE LOCALIZAR Y SEGUIR EL PAQUETE DE ONDAS ELECTRONICO, YA QUE SU MOVIMIENTO SE ENCUENTRA EN LA ESCALA DEL ATTOSEGUNDO, Y ADEMAS CUALQUIER FORMA DE "OBSERVARLO" LO MODIFICA. EN ESTE CONTEXTO, EL ASPECTO MAS INTERESANTE DE LA TC ES LA POSIBILIDAD DE MEDIR LA AMPLITUD DE LA FUNCION DE ONDA, ADEMAS DE LA DISTRIBUCION DE PROBABILIDAD, GANANDO DE ESTA FORMA MUCHA MAS INFORMACION. LA CUESTION CLAVE ES SI LA TC SE PUEDE EXTENDER A LA VISUALIZACION DE OTROS ESTADOS A PARTE DEL ESTADO FUNDAMENTAL, YA QUE LA MEZCLA DE ESTADOS EXCITADOS ENPOBRECE MUCHAS VECES LOS RESULTADOS QUE SE PUEDEN OBTENER. NUESTRO REMEDIO A ESTE IMPORTANTE PROBLEMA SE BASA EN ESTUDIOS TEORICOS PREVIOS, REALIZADOS EN NUESTRO GRUPO, SOBRE LA MEZCLA DE DISTINTOS ESTADOS ELECTRONICOS Y LOS LIMITES DE VALIDEZ DE LA RECONSTRUCCION ORBITAL. SIGUIENDO NUESTROS ESTUDIOS TEORICOS, NUESTRA HIPOTESIS ES QUE LA EMISION DE ARMONICOS DE ALTO ORDEN EN LOS DOS ESTADOS DE POLARIZACION COMBINADOS APORTA SUFICIENTE INFORMACION PARA DISCRIMINAR LOS DISTINTOS ESTADOS. POR TANTO, NOS PROPONEMOS MEDIR LA GENERACION DE ARMONICOS SIMULTANEAMENTE EN DOS ESTADOS DE POLARIZACION ORTOGONALES. NUESTROS ESTUDIOS TEORICOS PREVIOS, CONSIDERAN LA MOLECULA DE HIDROGENO CON UN MODELO DE DOS DIMENSIONES DE LA ECUACION DE SCHRODINGER DEPENDIENTE DEL TIEMPO (TDSE), ASUMIENDO UN SOLO ELECTRON ACTIVO Y DESPRECIANDO LA MEZCLA DE ESTADOS. LA IONIZACION MOLECULAR DEPENDE DE LA ESTRUCTURA DE LA MOLECULA Y DE LOS PARAMETROS LASER, COMO LA INTENSIDAD, DURACION DEL PULSO Y LONGITUD DE ONDA. REALIZAREMOS UNA IMPLEMENTACION DE CUATRO DIMENSIONES DE LA TDSE PARA PROCESOS EN LOS CUALES NO SE PUEDE DESPRECIAR LA MEZCLA DE ESTADOS, PARA EJECUTARSE EN UN SISTEMA MULTIPROCESADOR DEL CENTRO DE SUPERCOMPUTACION DE BARCELONA. INVESTIGAREMOS TAMBIEN OTRAS TECNICAS DE RECONSTRUCCION CUANTICA. ES SABIDO QUE LA IONIZACION TOTAL EN MOLECULAS EXCITADAS CON PULSOS LASER ULTRA-INTENSOS DEPENDE DEL ANGULO DE ORIENTACION DE LAS MOLECULAS RESPECTO A LA DIRECCION DE LA POLARIZACION DEL LASER. RESULTADOS TEORICOS PRELIMINARES EN NUESTRO GRUPO MUESTRAN COMO DISTINTOS ESTADOS INICIALES EXCITADOS DE LA MOLECULA SE PUEDEN RECONSTRUIR MIDIENDO LA IONIZACION TOTAL EN FUNCION DE LA DIRECCION RELATIVA DE LA MOLECULA RESPECTO AL LASER. NOS PROPONEMOS USAR ESTA TECNICA JUNTO A LAS TECNICAS DE TC PARA OBTENER TODA LA INFORMACION POSIBLE SOBRE LA SIMETRIA DE LOS ESTADOS INICIALES DE LA MOLECULA. PTICA CUANTICA\RAYOS X\PULSOS LASER ULTRACORTOS\CONTROL COHERENTE DE ATTOSEGUNDOS\TOMOGRAFIA CUANTICA\ATTOCIENCIA\OPTICA NO LINEAL ver más
01/01/2011
UPC
24K€
Perfil tecnológico estimado

Línea de financiación: concedida

El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2011-01-01
Presupuesto El presupuesto total del proyecto asciende a 24K€
Líder del proyecto
Universidad Politécnica de Cataluña No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.
Total investigadores 9