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Mis lineas de investigación se centran en el estudio teórico de la reacciones químicas de moléculas de tamaño pequeño y mediano. Para dicho estudio se requiere la obtención de superficies de energía potencial (PES), que son el resultado de resolver la ecuación de Schrödinger eléctronica dentro del marco de la aproximación de Born-Oppenheimer.

Esta figura muestra dos cortes de la superficie de energía potencial fundamental 3A” del sistema OHF para dos ángulos de enlace diferentes.  Para la obtención de esta PES se ha utilizado un método de estructura electrónica CASSCF/MRCI. Sobre esta superficie uno puede estudiar la dinámica molecular de la reacción elemental F+OH -> HF+O. Mas información se puede consultar en mi tesis doctoral. 

Para la realización de los cálculos de estructura electrónica de altra precisión utilizamos programas comerciales como MOLPRO, CFOUR y Columbus.

La dinámica molecular se estudia utilizando tanto una metodología clásica de trayectorias, así como una metodología cuántica de paquetes de onda que permite incluir efectos cuánticos en la dinámica.

En algunos casos es importantes incluir efectos no adiabáticos, es decir, situaciones en los que una única superficie de energía potencial de la molécula no es suficiente para describir su comportamiento dinámico, sino que se deben tener en cuenta varias superficies de energía potencial. La dinámica no adiabática del sistema OHF también ha sido estudiada. Para ello es necesario obtener los acoplamientos no adiabáticos. Información al respecto se puede consultar en las publicaciones.

Recientemente, hemos estudiado el proceso de fotodisociación UV/Vis del formaldehido incluyendo 5 superficies de energía potencial monodimensionales de simetría A1. La figura muestra las 5 superficies de energía potencial diabáticas monodimensionales. Ésto ha permitido obtener el espectro de fotodisociación teórico de esta molécula. En este momento se está trabajando en la aplicación de un método de regularización para la obtención de superficies diabáticas de este sistema con el fin de incluir un mayor número de grados de libertad.

Asímismo, el dímero de aminopiridina es otra de las moléculas en las que los efectos no adiabáticos son fundamentales para estudiar su dinámica de fotodisociación (ver publicaciones).

Por último, estamos estudiando la dinámica de la reacción  H3+ + H2, de importantancia en astrofísica. Para ello estamos utilizando una metodología clásica, debido a la imposibilidad de tratar cuánticamente sus 9 grados de libertad.

(Ver el enlace de nuestra página de grupo de dinámica molecular)

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