Efecto de confinamiento espacial y de núcleo de tamaño finito en sistemas atómicos

Se estudia el comportamiento de distintos sistemas atómicos cuando son sometidos a altas presiones externas: átomos hidrogenoides, de helio y litio. La presión ejercida se modela mediante el confinamiento espacial de los átomos, dentro de un pozo de potencial con simetría esférica, tanto de paredes...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: RAFAEL ALEJANDRO ROJAS CALDERON
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2019
País:México
Institución:Universidad Autónoma Metropolitana
Repositorio:Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa
Idioma:español
OAI Identifier:oai:bindani.izt.uam.mx:6m311p36k
Acceso en línea:https://doi.org/10.24275/uami.6m311p36k
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:info:eu-repo/classification/LEM/Análsis estructural (Ingeniería) -- Matemáticas
info:eu-repo/classification/LEM/Estructura atómica
info:eu-repo/classification/LEM/Atomic structure
info:eu-repo/classification/LEM/Structural analysis (Engineering) -- Mathematics
info:eu-repo/classification/cti/1
id MX_f4dd633ca4d28e44cd08073f03d87ba2
oai_identifier_str oai:bindani.izt.uam.mx:6m311p36k
network_acronym_str MX
network_name_str México
repository_id_str
dc.title.none.fl_str_mv Efecto de confinamiento espacial y de núcleo de tamaño finito en sistemas atómicos
title Efecto de confinamiento espacial y de núcleo de tamaño finito en sistemas atómicos
spellingShingle Efecto de confinamiento espacial y de núcleo de tamaño finito en sistemas atómicos
RAFAEL ALEJANDRO ROJAS CALDERON
info:eu-repo/classification/LEM/Análsis estructural (Ingeniería) -- Matemáticas
info:eu-repo/classification/LEM/Estructura atómica
info:eu-repo/classification/LEM/Atomic structure
info:eu-repo/classification/LEM/Structural analysis (Engineering) -- Mathematics
info:eu-repo/classification/cti/1
title_short Efecto de confinamiento espacial y de núcleo de tamaño finito en sistemas atómicos
title_full Efecto de confinamiento espacial y de núcleo de tamaño finito en sistemas atómicos
title_fullStr Efecto de confinamiento espacial y de núcleo de tamaño finito en sistemas atómicos
title_full_unstemmed Efecto de confinamiento espacial y de núcleo de tamaño finito en sistemas atómicos
title_sort Efecto de confinamiento espacial y de núcleo de tamaño finito en sistemas atómicos
dc.creator.none.fl_str_mv RAFAEL ALEJANDRO ROJAS CALDERON
author RAFAEL ALEJANDRO ROJAS CALDERON
author_facet RAFAEL ALEJANDRO ROJAS CALDERON
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv NORBERTO AQUINO AQUINO
dc.subject.none.fl_str_mv info:eu-repo/classification/LEM/Análsis estructural (Ingeniería) -- Matemáticas
info:eu-repo/classification/LEM/Estructura atómica
info:eu-repo/classification/LEM/Atomic structure
info:eu-repo/classification/LEM/Structural analysis (Engineering) -- Mathematics
info:eu-repo/classification/cti/1
topic info:eu-repo/classification/LEM/Análsis estructural (Ingeniería) -- Matemáticas
info:eu-repo/classification/LEM/Estructura atómica
info:eu-repo/classification/LEM/Atomic structure
info:eu-repo/classification/LEM/Structural analysis (Engineering) -- Mathematics
info:eu-repo/classification/cti/1
description Se estudia el comportamiento de distintos sistemas atómicos cuando son sometidos a altas presiones externas: átomos hidrogenoides, de helio y litio. La presión ejercida se modela mediante el confinamiento espacial de los átomos, dentro de un pozo de potencial con simetría esférica, tanto de paredes impenetrables como penetrables. Se estudian diversas propiedades de los sistemas cuánticos confinados. En el átomo de hidrógeno: la polarizabilidad, la presión, el desdoblamiento hiperfino, el apantallamiento magnético y la probabilidad de tunelamiento (en el caso de confinamiento dentro de paredes penetrables). En el átomo de helio: la polarizabilidad y los potenciales de ionización. En el átomo de litio: el efecto producido por el confinamiento sobre el estado base del sistema. Para hallar la energía del estado base de los sistemas descritos anteriormente, se hace uso del método variacional de Rayleigh-Ritz. Para el átomo hidrogenoide confinado, también se resuelve de forma exacta la ecuación de Schrödinger, escribiendo la solución en términos de funciones hipergeométricas confluentes, y se calculan soluciones numéricas con muy alta precisión. Además estudiamos algunas propiedades poco consideradas en la literatura. Por ejemplo, para el átomo de hidrógeno confinado: el espectro de estructura fina para el estado base y algunos estados excitados, y correcciones relativistas. Estudiamos el efecto de considerar un núcleo de volumen finito, en lugar de un núcleo de tamaño puntual (como habitualmente se utiliza), sobre la energía del estado base de sistemas atómicos confinados de uno, dos y tres electrones. También estudiamos átomos exóticos confinados: los llamados átomos muónicos. Se analiza el comportamiento de la entropía informática de Shannon en el espacio de coordenadas en los sistemas cuánticos confinados, y su posible aplicación como medida de la calidad de la función de onda, así como su uso como medida de la localización (o deslocalización) de las partículas dentro de un sistema confinado.
publishDate 2019
dc.date.none.fl_str_mv 2019-07-24
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.none.fl_str_mv https://doi.org/10.24275/uami.6m311p36k
url https://doi.org/10.24275/uami.6m311p36k
dc.language.none.fl_str_mv spa
language spa
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
eu_rights_str_mv openAccess
rights_invalid_str_mv https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa
instname:Universidad Autónoma Metropolitana
instacron:UAM
instname_str Universidad Autónoma Metropolitana
instacron_str UAM
institution UAM
reponame_str Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa
collection Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapa
repository.name.fl_str_mv
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1858177678168817664
spelling Efecto de confinamiento espacial y de núcleo de tamaño finito en sistemas atómicosRAFAEL ALEJANDRO ROJAS CALDERONinfo:eu-repo/classification/LEM/Análsis estructural (Ingeniería) -- Matemáticasinfo:eu-repo/classification/LEM/Estructura atómicainfo:eu-repo/classification/LEM/Atomic structureinfo:eu-repo/classification/LEM/Structural analysis (Engineering) -- Mathematicsinfo:eu-repo/classification/cti/1Se estudia el comportamiento de distintos sistemas atómicos cuando son sometidos a altas presiones externas: átomos hidrogenoides, de helio y litio. La presión ejercida se modela mediante el confinamiento espacial de los átomos, dentro de un pozo de potencial con simetría esférica, tanto de paredes impenetrables como penetrables. Se estudian diversas propiedades de los sistemas cuánticos confinados. En el átomo de hidrógeno: la polarizabilidad, la presión, el desdoblamiento hiperfino, el apantallamiento magnético y la probabilidad de tunelamiento (en el caso de confinamiento dentro de paredes penetrables). En el átomo de helio: la polarizabilidad y los potenciales de ionización. En el átomo de litio: el efecto producido por el confinamiento sobre el estado base del sistema. Para hallar la energía del estado base de los sistemas descritos anteriormente, se hace uso del método variacional de Rayleigh-Ritz. Para el átomo hidrogenoide confinado, también se resuelve de forma exacta la ecuación de Schrödinger, escribiendo la solución en términos de funciones hipergeométricas confluentes, y se calculan soluciones numéricas con muy alta precisión. Además estudiamos algunas propiedades poco consideradas en la literatura. Por ejemplo, para el átomo de hidrógeno confinado: el espectro de estructura fina para el estado base y algunos estados excitados, y correcciones relativistas. Estudiamos el efecto de considerar un núcleo de volumen finito, en lugar de un núcleo de tamaño puntual (como habitualmente se utiliza), sobre la energía del estado base de sistemas atómicos confinados de uno, dos y tres electrones. También estudiamos átomos exóticos confinados: los llamados átomos muónicos. Se analiza el comportamiento de la entropía informática de Shannon en el espacio de coordenadas en los sistemas cuánticos confinados, y su posible aplicación como medida de la calidad de la función de onda, así como su uso como medida de la localización (o deslocalización) de las partículas dentro de un sistema confinado.We study the behavior of different atomic systems (hydrogen-like atoms, helium and lithium) when they are subjected to high external pressures. The exerted pressure is modeled by spatial confinement of the atoms, inside a spherical potential for both impenetrable and penetrable walls. We study different properties of the confined quantum systems. For a hydrogen atom, polarizability, pressure, hyperfine splitting, magnetic screening and the tunneling probability (for the case of confinement inside penetrable walls) are analyzed, whereas for helium, polarizability and ionization potentials. Also, confinement induced effects are studied for lithium ground state. In order to analyze such effects for the above described systems, we use the Rayleigh-Ritz variational method. For a confined hydrogen-like atom, we solve the Schrödinger equation in an exact manner by writing the solution in terms of confluent hypergeometric functions, and we calculate numerical solutions with a very high accuracy. We also study some properties seldom considered in the literature. For example, for the confined hydrogen atom, the fine structure spectrum for the ground and some excited states, in conjunction with relativistic corrections. In addition, we study effects arising from spatially extending the nuclear region through a finite volume occupied by the nucleus, instead of considering it a point size particle (as it is usually assumed), when analyzing the ground state energy of atomic systems of one, two and three electrons. We also study exotic confined atoms, the so called muonic atoms. We analyze the Shannon information entropy behavior in the coordinate space for quantum confined systems, viewed as an application for measuring the quality of the wave function, as well as its use as a measure of localization and delocalization of particles inside a confined system.NORBERTO AQUINO AQUINO2019-07-24info:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttps://doi.org/10.24275/uami.6m311p36kreponame:Repositorio Institucional de la UAM Iztapalapainstname:Universidad Autónoma Metropolitanainstacron:UAMspainfo:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/oai:bindani.izt.uam.mx:6m311p36k2025-11-26T19:16:06Z
score 15,812429