Efectos relativistas y de la forma nuclear sobre los parametros espectrosc´opicos de la RMN

CARLOS A. GIMENEZ; ALEJANDRO MALDONADO; GUSTAVO A. AUCAR

Montevideo

Congreso; XII Reunión SUF y 96 anual de la AFA; 2011

En este trabajo se presenta el estudio de la dependencia de los parametros espectrosc´opicos de la RMN, J y , con: i) diferentes bases de funciones gausianas; ii) el valor de la velocidad de la luz (lo que diferencia al r´egimen relativista del no relativista); iii) la correlaci´on electr´onica para sistemas moleculares que contienen ´atomos pesados como el bromo y el iodo y iv) el modelo nuclear: puntual o gausiano. Al utilizar bases de funciones gausianas t´ıpicas en c´alculos de propiedades magn´eticas moleculares dentro del r´egimen no relativista, se encontr´o que con las mismas no se reproduce adecuadamente el espectro de niveles de energ´ıa negativa; es decir, la precisi´on del espectro no es el adecuado para la reproducci´on de propiedades magn´eticas en el r´egimen relativista. Se hace necesario entonces partir de bases dise˜nadas especialmente para el c´alculo de energ´ıas dentro del r´egimen relativista, como la Dyall-cVTZ, y luego reoptimizarlas. A partir de este estudio se sugiere un esquema de optimizaci´on. Al variar el valor de la velocidad de la luz en el c´odigo DIRAC, que permite el c´alculo de propiedades moleculares en un marco completamente relativista, se observa que los valores de los par´ametros J y son muy poco dependientes del modelo nuclear en el r´egimen no relativista, y son mucho m´as dependientes en el r´egimen relativista. El rango de variaci´on de los par´ametros de la RMN en este ´ultimo r´egimen es comparable con los m´ınimos valores detectables en forma experimental. Sin embargo la energ´ıa electr´onica no var´ıa apreciablemente (una parte en 100.000) en ambos reg´ımenes. Esto indica que los par´ametros espectrosc´opicos de la RMN podr´ıan informar sobre caracter´ısticas de forma de la estructura nuclear. Al presente no existen c´odigos computacionales que incluyan ambos efectos simult´aneamente en estudios completamente relativistas.