Dinámica de fotodisociación ultravioleta de agregados de van der Waals con enlaces de hidrógeno : aplicación a Ar-HCl

Abstract

En este trabajo de tesis se investiga la dinámica de fotodisociación ultravioleta del agregado Ar - HCl mediante cálculos cuánticos exactos de paquete de ondas y cálculos clásicos, en tres dimensiones, suponiendo momento angular total nulo. Para ello se realiza un estudio resuelto en energía de los dos posibles canales de fragmentación de Ar - HCl: fragmentación parcial en H + Ar - Cl y total en H + AR + Cl. El paquete de ondas asintótico ha sido proyectado sobre los estados correspondientes a los distintos fragmentos de la fotólisis, para diferentes energías de excitación en el intervalo del espectro de absorción de Ar - HCl. La probabilidad global del canal de fragmentación parcial resulta ser aproximadamente el 1% del proceso de fotólisis, correspondiendo el 99% restante a la fragmentación total del agregado. El presente estudio proporciona la primera confirmación teórica de la formación de complejos radicales del tipo Rg - X(Rg = gas noble, X = halógeno) como consecuencia de la fotólisis ultravioleta de agregados Rg - HX. Se han calculado distribuciones de energía interna de los radicales Ar - Cl producidos, encontrándose que a energías muy bajas la formación de Ar - Cl domina el proceso de fotodisociación, aunque su intensidad disminuye rápidamente con la energía de excitación. Asimismo, se han calculado distribuciones de energía cinética del hidrógeno correspondiente a la fragmentación total de Ar - HCl; dichas distribuciones presentan una estructura pronunciada de picos, los cuales están asociados a distintos sucesos colisionales del hidrógeno con Ar y Cl antes de disociarse. En las distribuciones cuánticas obtenidas, tanto de fragmentación parcial como de fragmentación total, se observan manifestaciones de interferencia entre distintos estados de los productos. Los resultados de los cálculos clásicos proporcionan una confirmación de estos efectos de interferencia, que explicaría el comportamiento de todas las distribuciones cuánticas calculadas, y podría ser aplicable a la fotólisis ultravioleta de una gran variedad de agregados con enlaces de hidrógeno