Formulações alternativas para a dinâmica de reações de núcleos utilizando as Q-funções

Abstract

Esta tese está voltada para o estudo de dinâmica de reações de núcleos utilizando novas formas funcionais para o ajuste de curvas de energia potencial (CEP) e superfície de energia potencial (SEP). As funções mais utilizadas em ajustes de CEPs e SEPs são expressas em termos de combinações de exponenciais. As novas formas funcionais são obtidas substituindo a exponencial convencional das funções originais pela exponencial generalizada (q-exponencial). Como consequência desta mudança temos funções altamente flexíveis, capazes de reduzir o erro no ajuste e diminuir o esforço computacional. Estas novas funções foram utilizadas no ajuste das CEPs de dois sistemas diatômicos (Li2 e H+2 ) e no ajuste da SEP do sistema reativo Na+HF. Para testar a qualidade destas novas funções, foram calculadas para os sistemas diatômicos as seguintes propriedades: espectros vibracionais e constantes espectroscópicas. Já para o teste da nova SEP, foi realizado um estudo topológico detalhado e em seguida foram realizados cálculos quasi-clássicos na obtenção das propriedades dinâmicas do sistema. Todos os testes realizados mostraram que as novas formas funcionais oferecem uma qualidade no ajuste comparável com as melhores funções disponíveis na literatura. ___________________________________________________________________________________________ ABSTRACT

This thesis focus on the dynamics of reactions of nuclei using new functional forms to adjust potential energy curves (PEC) and potential energy surface (PES). Usually, combinations of exponential functions are employed in the adjustment of PECs and PESs. Here, new functional forms were obtained substituting conventional exponential functions by generalized exponentials, known in the literature as q-exponentials. As a consequence of this change, we have a highly flexible function, allowing a reduced error in the adjustment and also much smaller computational time. These new functions were used to adjust the PECs of two diatomic systems (Li2 e H+2 ) and also to adjust the PES of the reactive system Na+HF. In order to test the quality of these new, functions the vibrational spectra and spectroscopic constants of diatomic systems have been calculated. A detailed topological study was carried out, to test the new PES. After that, quasi-classical calculations were done in order to study dynamical properties of the system. All tests have shown that the new functional forms offer a high quality in the adjustment when compared to the best available functions in the literature.