Estudio de distintas aproximaciones en el estado fundamental del

Estudio de distintas aproximaciones en el estado
fundamental del átomo de Ca
P. Maldonado1, A. Sarsa1, E. Buendía2 y F. J. Gálvez2
1 Dpto. de Física, Campus de Rabanales Edif. C2, Universidad de Córdoba, E-14071 Córdoba, Spain
2 Dpto. de Física Atómica, Molecular y Nuclear, Universidad de Granada, E-18071 Granada, Spain
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El cálculo de estados estacionarios de átomos multielectrónicos puede ser llevado a
cabo mediante distintas aproximaciones, cada una de las cuales incluirán distintos
efectos, como pueden ser las correlaciones dinámicas electrónicas y los efectos
relativistas. El objetivo de este trabajo es hacer una comparación de las diferentes
aproximaciones en el estado fundamental del átomo de Ca, teniendo en cuenta que
todas las aproximaciones utilizadas se construyen de forma sistemática a partir del
modelo de partícula independiente mediante la inclusión de distintos efectos. La
aproximación de partícula independiente que tomaremos como punto de partida será
la aproximación NPOEP [1].
Una mejora de este modelo se lleva a cabo al incluir las correlaciones dinámicas
causadas por la interacción electrón-electrón. En nuestro caso, la inclusión de este
efecto se realizará usando dos métodos distintos; en el primero, este efecto es
incluido mediante interacción de configuraciones (NPOEP multiconfiguracional),
mientras que en el segundo las correlaciones son incluidas explícitamente con un
factor Jastrow (MCV [2]). Otro método utilizado que mejora estas aproximaciones
se basa en resolver de forma exacta, dentro del denominado error nodal, la ecuación
de Schrödinger mediante un proceso de simulación Monte Carlo. Este método
requiere disponer de una buena función de onda prueba, por lo que para su
realización será utilizada la función de onda generada en el cálculo MCV. Esta
aproximación se conoce como (DCM [2]).
La inclusión de los efectos que la relatividad provoca en la dinámica de los átomos
también será estudiada mediante distintas aproximaciones. Una de ellas resuelve la
ecuación de Dirac-Breit relativista para átomos polielectrónicos (RNPOEP [3])
siguiendo un procedimiento similar a la aproximación NPOEP para el caso
relativista. En la segunda aproximación los efectos relativistas son incluidos
perturbativamente mediante el desarrollo de Pauli del Hamiltoniano Dirac-Breit [4]
(PNPOEP). Además estas aproximaciones se han realizado trabajando en un
tratamiento multiconfiguracional, por lo que en ellas también están incluidas las
correlaciones dinámicas.
Referencias
[1] Buendía E, Gálvez F J, Maldonado P and Sarsa A J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys., 39, 3575 (2006).
[2] Hammond, B L; Lester, W A Jr; Reynolds, P J, Monte Carlo Methods in Ab Initio Quantum
Chemistry, World Scientific: Singapore, 1994.
[3] Buendía E, Gálvez F J, Maldonado P and Sarsa A J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys., 40, 3045 (2007).
[4] S Fraga, J Karwowski and K M S Sexena, Handbook of atomic data, Physical Science Data 5,
Elselvier, 1976.