Dissertação de Mestrado #326: Tathiana Ribeiro
Estudo da topologia da densidade eletrônica do Hidreto de Positrônio
Autor: Tathiana Moreira Diniz Ribeiro
Banca Avaliadora
José Rachid Mohallem (orientador), Física
UFMG
Mário Sérgio de Carvalho Mazzoni, Física
UFMG
Cristina Porto Gonçalves, Física
UFMG
Hélio Anderson Duarte, Química
UFMG
Orientadores
José Rachid Mohallem
Departamento de Física - UFMG
Resumo do Trabalho
A teoria de átomos em moléculas (AIM) de Bader é uma ferramenta moderna para o estudo de estrutura molecular (ME). Ela foi desenvolvida para aplicações em moléculas típicas e foi então, baseada na aproximação Born-Oppenheimer (BO). Este torna-se, entretanto, um ponto onde a teoria mostra alguma fraqueza, desde que a função de onda total BO (e densidade) desaparecem nos zeros dos estados vibracionais. Parece que uma maneira de corrigir esta falha é incorporar o movimento nuclear na teoria AIM. Isso pode, obviamente, ser feito em uma aproximação que vai além da aproximação BO, mas ainda tem uma natureza adiabática, de modo que o conceito exato de ME é preservado. Tal aproximação tem sido desenvolvida em nosso grupo, com a introdução da correção de massa nuclear finita (FNMC) para o estudo das propriedades topológicas do hidreto de positrônio, HPs. A função de onda de dois elétrons é uma combinação linear de duas estruturas de ligação de valência fisicamente plausíveis: uma estrutura covalente e uma iônica (centrada no próton). Os orbitais atômicos são as funções 1s de Slater com expoentes otimizáveis. A densidade eletrônica e seu gradiente foram obtidos de forma analítica. O objetivo principal é a discussão da existência do átomo topológico do Os, como um isótopo muito leve do átomo de hidrogênio. De fato, os resultados mostram uma ligação tipicamente heteronuclear entre o H e o Os, isto é, o átomo de Ps é bem caracterizado em gráficos das linhas de campo de gradiente, para várias distâncias próton-pósitron. Esse comportamento heteronuclear é devido a efeitos cinéticos, desde que as cargas dos centros nucleares (próton e pósitron) são as mesmas.