Descripción de propiedades moleculares de origen magnético en presencia de campos magnéticos uniformes y no uniformes

• Autores: Caputo, María Cristina
• Año de publicación: 1996
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis doctoral
• Colaborador/a o director/a de tesis: Ferraro, Marta Beatriz
• Materia: CAMPOS MAGNETICOS NO UNIFORMES; MULTIPOLOS MAGNETICOS; SUSCEPTIBILIDAD MAGNETICA; APANTALLAMIENTO NUCLEAR MAGNETICO; INVARIANCIA DE MEDIDA; NON UNIFORM MAGNETIC FIELD; MAGNETIC MULTIPOLES; MAGNETIC SUSCEPTIBILITY; NUCLEAR MAGNETIC SHIELDING; GAUGE INVARIANCE
• Institución: Universidad Nacional de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Se analizó el Hamiltoniano de una molécula en un campo electromagnético arbitrario en la medida de Bloc, para definir operadores correspondientes a los momentos multipolares y campo electromagnético creado por los electrones. Se aplicó la teoría de perturbaciones de Hartree-Fock dependiente del tiempo (TDHF) para evaluar los momentos electrónicos inducidos y los campos magnéticos en los núcleos. Se introdujeron tensores de orden arbitrario correspondientes a susceptibilidades magnéticas multipolares y apantallamientos magnéticos nucleares, que describen los acoplamientos que surgen cuando se aplican campos magnéticos no uniformes. A partir de relaciones de conmutación y reglas de suma mecano-cuánticas, se derivaron condiciones generales para la invariancia de propiedades magnéticas ante una transformación de medida. En el caso de un campo magnético uniforme, se dedujeron, reglas de suma para verificar la invariancia respecto del origen en diferentes formalismos para las medidas de Geertsen y Landau. Se realizaron numerosas comprobaciones numéricas para las moléculas de H2O, HF, NH3, CH4 y SF6, en campos magnéticos estáticos, uniformes y no uniformes, en el marco del formalismo RPA (Random Phase Approximation) utilizando, a orden cero, funciones de onda Hartree Fock de alta precisión.
The interaction Hamiltonian of a molecule in the presence of an arbitrary electromagnetic field has been analyzed, within the Bloch gauge, to define operators corresponding to multipole moments and to the electromagnetic field created by the electrons. Hartree Fock time dependent perturbation theory (TDHF) has been applied to evaluate the induced electronic moments and the magnetic fields at the nuclei. Multipole magnetic susceptibility and nuclear magnetic shielding tensors of arbitrary order have been introduced to describe the couplings arising in non-uniform magnetic fields. General constraints for invariance of magnetic properties in a gauge transformation have been derived from quantum mechanical commutation relations and sum rules. In the case of a uniform external magnetic field, sum rules have been proposed to test the origin independence for the Geertsen and Landau gauges in different formalisms. Extended numerical test on the molecules of H2O, HF, NH3, CH4 and SF6, in a static, uniform and non uniform, magnetic field have been carried out, using the random-phase approximation (RPA) within the framework of accurate Hartree-Fock zero-order wavefunction.
Fil: Caputo, María Cristina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales; Argentina.