Quantum mechanics of solvated complexes: A test for positronium

Chuev, Gennady N.; Schrader, D. M.; Stepanov, S. V.; Byakov, V. M.

doi:10.1002/qua.10214

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“…252 A hybrid scheme for the calculation of hydrated positronium including self-consistent DFT computations of the distribution of the Ps density and the calculation of water microstructure by the method of integral equations has been developed. 253 The obtained results are consistent with experimental data. Figure 13 shows the Ps7H and Ps7O atom ± atom correlation functions calculated for normal conditions.…”

Section: Solvated Quantum Particlessupporting

confidence: 89%

“…The form of these functions is typical of neutral solutes; however, in the case of positronium, they are smoother than in the case of neutral atoms. The procedure similar to that described in the study cited 253 is fairly versatile and can be used for solving a broad range of problems related to the study of solvated positronium.…”

Section: Solvated Quantum Particlesmentioning

confidence: 99%

“…Figure 13. Correlation functions Ps ± H (1 ) and Ps ± O (2) for the positronium hydrated at room temperature 253. …”

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confidence: 99%

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Molecular models of solvation in polar liquids

Chuev¹,

Basilevsky²

2003

Russ. Chem. Rev.

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Section: Solvated Quantum Particlessupporting

confidence: 89%

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Molecular models of solvation in polar liquids

Chuev¹,

Basilevsky²

2003

Russ. Chem. Rev.

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“…Podemos concluir que a solvatação do Ps emágua altera significativamente a estrutura do líquido, de modo que o Ps possa ocupar uma cavidade relativamente grande no interior do líquido. Por outro lado, a estrutura do Ps hidratado obtida apresenta um comportamento distante daquele reportado no chamado modelo bolha (bubble model) no qual o Ps habita uma cavidade com raio entre 3.2Å e 3.55Å naágua[21]. Essa diferença pode ser atribuída ao fato desses modelos tratarem de forma bastante idealizada e simples a interação do Ps com aágua.…”

unclassified

“…Os orbitais SOMO eletrônico e positrônico do Ps obtidos nestes cálculos são semelhantes a orbitais do tipo s e estão representados na figura(5.14).O modelo bolha do Ps solvatado considera oátomo de positrônio como uma partícula quântica pontual sujeita a um poço de potencial finito, e a profundidade dessa barreira de potencial subtraída da energia do Ps pode ser comparada aos VDEs determinados em nosso estudo. As diferentes versões do modelo bolha propostas na literatura consideram poços de potencial nos quais essa diferençaé de 2.91 eV e 1.88 eV[21], e portanto estão distantes dos nossos resultados dos VDEs eletrônico e positrônico.Figura 5.14: Orbitais SOMO eletrônico em laranja e positrônico em roxo obtidos em um dos 60 cálculos quânticos realizados, a figura da direita mostra ambos os orbitais representados simultaneamente. Utilizamos o isovalor 0.03.…”

unclassified

Solvatação de átomos de positrônio

Rocha¹

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Eu gostaria primeiramente de dedicar essa dissertação ao meu pai, Gilcenio Radicchi Rocha, que não está mais entre nós mas estará para sempre no meu coração. Agradeçoà minha amada mãe, pelo incentivo, exemplo e carinho durante toda minha vida. Agradeço ao meu orientador, Prof. Dr. Márcio Teixeira do Nascimento Varella, pela oportunidade, confiança e ensinamentos durante essa jornada. Agradeço aos membros do grupo de Física Molecular e Modelagem pelas discussões e auxílios ao longo desse trabalho. Em especial, eu gostaria de agradecerà Profa. Dra. Kaline Rabelo Coutinho, pela paciência e colaboração. Agradeço aos meus amigos capixabas Rodolfo, Gabriel, Vinícius e Laiza pela amizade e apoio desde a graduação. Agradeço ao Instituto de Física da Universidade de São Paulo por todo suporte durante a realização deste trabalho. O presente trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior-Brasil (CAPES)-Código de Financiamento 001. iii RESUMO Nasúltimas décadas o interesse na física e na química dos sistemas positrônicos têm sido cada vez maior. O avanço nas técnicas de produção e manipulação de pósitrons permitiu importantes resultados experimentais no estudo deátomos de positrônio (Ps) em baixas energias, e simulações dos traços positrônicos emágua sugerem a ocorrência de estados de equilíbrio termodinâmico do Ps solvatado emágua. Neste trabalho desenvolvemos um campo de força para a interação Ps-água, que permite a realização de simulações de Monte Carlo do Ps solvatado em equilíbrio termodinâmico. O campo de força foi construído a partir de cálculos precisos para o coeficiente de dispersão da interação Ps-O, e também de modelos para a determinação desses coeficientes. Através deste campo de força realizamos simulações de Monte Carlo determinando propriedades termodinâmicas e estruturais do líquido. As configurações estatisticamente descorrelacionadas, representativas do enesemble NpT, foram geradas a partir das simulações de Monte Carlo. Posteriormente, realizamos cálculos quânticos para as configurações do líquido utilizando o método Any Particle Molecular Orbital. Os cálculos concentraram-se nas energias dos orbitais eletrônicos e positrônicos, simplesmente ocupados, as quais permitem estimativas das energias de ionização vertical dó atomo de positrônio hidratado.

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