Estudio de la influencia de fuerzas de van der Waals en el proceso de difracción de gases nobles por superficies metálicas

TACHINO, C A; MARTÍN, F; DÍAZ, C

Rosario

Congreso; IX Reunión Nacional de Sólidos; 2023

Motivado por estudios experimentales recientes [1], hemos llevado a cabo un análisis teórico del proceso de difracción de argón por una superficie de Ru(0001), poniendo el énfasis en el estudio de la influencia de las fuerzas de van der Waals (vdW) en dicha reacción.Para llevar a cabo esta tarea, se han construido varias superficies de energı́a potencial (PES) basadas en cálculos DFT, en los cuales las correcciones vdW son incluidas de diferentes maneras, ya sea empleando potenciales de pares [2] o utilizando términos de corrección no-locales [3]. A partir de éstas, se haestudiado la dinámica del sistema considerando diferentes condiciones iniciales en cuanto a energı́a de incidencia y orientación con respecto a la superficie de rutenio, y se han simulado los correspondientes espectros de difracción. Para todas las PES obtenidas y en la zona de relevancia dinámica, se observa un efecto de anticorrugación, lo cual indicarı́a la preferencia del argón por adsorberse en sitios de baja coordinación antes que en sitios de alta coordinación. Estos resultados son consistentes con lo observado para otros sistemas que involucran gases nobles y metales de transición [4]. En cuanto a la dinámica del sistema en estudio,se han distinguido dos procesos diferentes: difracción directa (el átomo incidente se refleja después de un solo rebote sobre la superficie), y trapping dinámico (el átomo permanece cerca de la superficie uncierto perı́odo de tiempo, rebotando varias veces sobre diferentes sitios de la misma hasta encontrar una región energéticamente favorable para reflejarse).