Descripción del proyecto
LA BIOLOGIA CUANTICA HA SURGIDO A LO LARGO DE LA ULTIMA DECADA DE LA UNION ENTRE LA MECANICA CUANTICA Y LA BIOLOGIA, ESTE CAMPO MULTIDISCIPLINAR Y EMERGENTE NACE DE LA REFLEXION SOBRE LOS PRINCIPIOS BASICOS QUE GOBIERNAN LAS INTERACIONAS A NIVEL MOLECULAR EN ORGANISMOS VIVOS,LOS DESCUBRIMIENTOS RECIENTES EN LOS QUE LA COHERENCIA DE VIBRACIONES NUCLEARES FAVORECE EL TRANSPORTE DE EXCITANCION EN CIERTOS COMPUESTOS DE PIGMENTOS HA GENERADO NUMEROS TRABAJOS ENFOCADOS AL ESTUDIO DE LOS PRINCIPIOS FUNDAMENTALES QUE LA NATURALEZA HA DESARROLLADO HACIENDO USO DE LA COHERENCIA ENTRE ESTADOS DE ELECTRONES Y VIBRACIONES ACOPLADOS, LOS DESAFIOS QUE LA BIOLOGIA CUANTICA ABORDA VAN DESDE CUESTIONES FUNDAMENTALES RELACIONADAS CON LA INTERACCION ENTRE LAS ESCALAS DE ENERGIA DE DIFERENTES FENOMENOS, EL ESTUDIO TEORICO DE DICHAS OBSERVACIONES Y SUS APLICACIONES TECNOLOGICAS EN COMPLEJOS ARTIFICIALES QUE IMITEN LOS MECANIMOS DESARROLLADOS POR LA NATURALEZA,ESTA PROPUESTA ES UN PROYECTO ENFOCADO A CREAR SINERGIAS ENTRE LA TEORIA FUNDAMENTAL Y SUS APLICACIONES PRACTICAS, EL PROYECTO SE CENTRA EN EL ESTUDIO DE DIFERENTES COMPUESTOS CONOCIDOS COMO LIGHT HARVESTING COMPLEXES (LHC), ENTRE ELLOS ESTUDIAREMOS: 1) EL PHOTO-SYSTEM II REACTION CENTER (PSII RC) Y ALGUNOS MUTANTES ESPECIFICOS DE ESTE COMPLEJO, SU ESTUDIO NOS PERMITIRA PROFUNDIZAR EN EL ENTENDIMIENTO DE SU GRAN EFICIENCIA Y COMO LAS EXCITACIONES SE PROPAGAN A LO LARGO DEL COMPLEJO DURANTE LA SEPARACION DE CARGA, 2) EL SISTEMA NANOHIBRIDO J-AGGREGATE - PUNTO CUANTICO (QD) QUE ES UN CANDIDATO PROMETEDOR PARA NUEVAS CELULAS FOTOVOLTAICAS O DISPOSITIVOS OPTO-ELECTRONICOS, LOS EFECTOS DE RESONANCIA ENTRE LA EXCITANCION GENERADA EN EL J-AGGREGATE Y LOS FONONES UBICADOS EN EL QD SE ESTUDIARA DE FORMA TANTO TEORICA COMO EXPERIMENTAL, EL MODELO TEORICO DEBERA PREDECIR UNA SERIE DE MEDICIONES DE TIEMPOS DE TRANSFERENCIA ELECTRONICA Y EFICIENCIAS ENTRE J-AGGREGATE Y LOS DIFERENTES PUNTOS CUANTICOS O VICEVERSA, 3) EN MATERIALES DESORDENADOS ORGANICOS, COMO LOS POLIMEROS CONJUGADOS SE PROPONE UNA MEJOR COMPRENSION DE LA FISICA SUBYACENTE EN LOS MISMOS, TRABAJAREMOS TEORICAMENTE EN EL ANALISIS DE LAS MEDIDAS DE SEÑALES CUANTICAS UTILIZANDO UNA TECNICA EXPERIMENTAL BASADA EN MAGNETORESISTENCIA A BAJAS TEMPERATURAS, EL ESTUDIO TEORICO DE ESTOS SISTEMAS DEPENDE, FUNDAMENTALMENTE, DEL DESARROLLO DE METODOS NUMERICOS CAPACES DE PREDECIR LA DINAMICA CUANTICA ELECTRONICA EN PRESENCIA DE ENTORNOS VIBRACIONALES, ESTO HA GENERADO UNA REVISION DE LOS ALGORITMOS DE SIMULACION DE DINAMICA CUANTICA EN SISTEMAS MICROSCOPICOS DE REDES DE PIGMENTOS DE ORIGEN NATURAL O SINTETICO, RECIENTES SE HAN DESARROLLADO UNA SERIE DE METODOS QUE DE FORMA SOFISTICADA INTRODUCEN LAS INTERACCIONES ENTRE ELECTRONES Y MODOS VIBRACIONALES, EN ESTE SENTIDO VARIOS MIEMBROS DE ESTE PROYECTO HAN DESARROLLADO UNA NOVEDOSA Y UNICO TECNICA QUE AMPLICAREMOS, JUNTO CON RED FIELD THEORY, EN EL ESTUDIO DE ALGUNOS DE LOS SISTEMAS PROPUESTOS, BIOLOGÍA CUÁNTICA\SISTEMAS CUÁNTICOS ABIERTOS\J-AGGREGATE\PSII RC\POLIMEROS CONJUGADOS\DMRG\TEORÍA RED FIELD.