Cuando una molécula es alcanzada por la luz, en muchos casos se inicia una reacción llamada "fotoinducida". Esto puede considerarse como la interacción del movimiento de electrones y el movimiento nuclear. Primero, la absorción de luz "excita" energéticamenteelectrones, que por ejemplo pueden debilitar algunos de los enlaces. Posteriormente, los núcleos mucho más pesados comienzan a moverse. Si en un momento posterior los núcleos asumen una constelación favorable entre sí, los electrones pueden cambiar de una órbita a otraControlado por el efecto físico del "acoplamiento espín-órbita", el espín electrónico puede voltearse en el mismo momento.
Esta interacción de movimiento es la razón por la cual los procesos de giro de giro en las moléculas suelen llevar bastante tiempo. Sin embargo, las simulaciones por computadora han demostrado que este no es el caso en algunos complejos metálicos. Por ejemplo, en el complejo de renio examinado el giro de giroEl proceso ya tiene lugar dentro de diez femtosegundos, aunque en este corto tiempo los núcleos son prácticamente estacionarios, incluso la luz se mueve solo tres milésimas de milímetro dentro de este tiempo. Este conocimiento es particularmente útil para el control preciso de los espines de electrones, como, en computadoras cuánticas.
La investigación se basa en una enorme potencia informática
Una de las mayores dificultades durante la investigación fue la gran cantidad de energía de la computadora que se requería para las simulaciones. Aunque para las moléculas orgánicas pequeñas hoy en día se pueden realizar simulaciones muy precisas con una cantidad modesta de esfuerzo computacional, los complejos metálicos presentan undesafío mucho mayor. Entre otras razones, esto se debe a la gran cantidad de átomos, electrones y moléculas de solventes que deben incluirse en las simulaciones, pero también porque el espín electrónico solo puede describirse con precisión con ecuaciones de la teoría de la relatividad., los científicos del Instituto de Química Teórica pasaron casi un millón de horas de computadora en la súper computadora austriaca "Vienna Scientific Cluster" en el curso de su estudio. Esto es equivalente a aproximadamente 100 años de tiempo de computadora en una computadora personal típica.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Viena . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cita esta página :