Desenvolvimento de novas aproximações para simulações ab initio

Autor(es)

Luana Sucupira Pedroza

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: São Paulo.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física (IF/SBI)
• Data de defesa: 2010-12-14

Membros da banca

Antonio Jose Roque da Silva; Alex Antonelli; Paulo Barbeitas Miranda; Helena Maria Petrilli; Marcio Teixeira do Nascimento Varella

• Orientador: Antonio Jose Roque da Silva

Resumo

Simulações computacionais são ferramentas essenciais para a compreensão num nível microscópico de diversos fenômenos que ocorrem na natureza. Em particular, simulações ab initio, isto é, de primeiros princípios, podem predizer novas propriedades e auxiliar na interpretação de resultados experimentais, sem a necessidade de potenciais empíricos os quais são ajustados para uma específica configuração do sistema. No entanto, mesmo para simulações ab initio são necessárias aproximações tanto para o cálculo de estrutura eletrônica quanto para a descrição dos movimentos nucleares. Nesta tese, novas aproximações para o funcional de energia de troca e correlação da Teoria do Funcional da Densidade (DFT) são propostas e testadas no cálculo de estrutura eletrônica de átomos, moléculas e sólidos. Para a descrição dos movimentos nucleares a técnica de Monte Carlo é utilizada, porém as energias totais são obtidas com a DFT. Propomos também uma nova metodologia que permite descrever movimentos intramoleculares de sistemas cujas frequências de vibração não podem ser tratadas classicamente. Como aplicações estudamos aglomerados de água e água líquida, mostrando a relevância dessa nova metodologia na descrição de propriedades estruturais, vibracionais e de momento de dipolo desses sistemas. (AU)

• Processo FAPESP: 06/51115-9 - Simulações a temperatura finita utilizando cálculos de energia total ab initio
• Beneficiário: Luana Sucupira Pedroza
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado