Cálculo teórico ab-initio de energías de ionización y electronegatividades

• Autores: José Alejo Pérez Rasco
• Directores de la Tesis: Manuel Fernández Núñez (dir. tes.), Jesús Sánchez Márquez (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Cádiz ( España ) en 2008
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Pablo Villarreal Herrán (presid.), Rosa Rodríguez Huertas (voc.), Luis Fernández Pacios (voc.), Serafín Bernal Márquez (voc.)
• Materias:
  • Física
    • Química física
      • Teoría cuántica
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• Resumen

  • Esta tesis consta de seis capítulos, siendo los dos primeros de carácter introductorio, en dónde se explican las principales metodologías experimentales y teóricas (dentro de los cálculos ab-initio) empleadas en el cálculo de energías de ionización, así como los métodos para estudiar los errores y los programas informáticos empleados en esta tesis. En el tercer capítulo se exponen los resultados obtenidos al emplear las metodologías estándar para calcular esta propiedad. En los capítulos cuarto y quinto se describen las mejoras realizadas para estas metodologías y los resultados obtenidos: En el sexto capítulo se aplica todo lo anterior al cálculo de la electroafinidad y de la electronegatividad. Por último, en el apéndice se explica brevemente el programa informático desarrollado en nuestro grupo de investigación (FQM-265), para automatizar los cálculos de energías de ionización positivas y negativas, basándonos en los resultados obtenidos en esta tesis.

    Las principales conclusiones de trabajo pueden resumirse como sigue: - Respecto a los métodos estándar, el error de los métodos con correlación (tanto si se tiene en cuenta de forma estándar como vía DFT) es mucho menor que el obtenido con el método Hartree-Fock (para el que la parte sistemática del error es especialmente acusada).

    - La aproximación de Koopmans mejora los resultados del método HE y da, necesariamente, energías de ionización mayores que éste.

    - El error de cada método se considera compuesto por dos partes, la primera, sistemática, se puede eliminar mediante un ajuste por mínimos cuadrados entre los datos teóricos y experimentales de una muestra adecuada. El error restante puede reducirse mediante la combinación ponderada de resultados de varios métodos diferentes convenientemente elegidos.

    Se obtiene una mejora de la aproximación de Koopmans que reduce a la tercera parte el error obtenido con el cálculo directo mediante el método deIhrtree-Fock, realizando sólola mitad de cálculos.

    - Se aplican las metodologias analizadas en el cálculo de energías de ionización, al cálculo de electroafinidades y electronegatividades, con unos resultadó muysatisfactorios.

    - Se presenta un programa, denominasTlq UCA3ON para automatizar el cálculo de energías de ionización y electroafmidades, en el que se tienen en cuenta los principales resultados de la tesis.