Estudando a interação entre Pósitron e átomos: formação de novos complexos

Resumo

O elétron possui uma anti-particula chamada pósitron (e+), que possui um composto instável chamado de positrônio ou Ps (pósitron e elétron). O positrônio permite a formação de complexos moleculares mediante as ressonâncias vibracionais de Feshbach. O interesse no  estudo dessa partícula e da formação desses complexos ganhou atenção da comunidade científica para se entender a interação de matéria e anti-matéria, e por suas várias aplicações: A Tomografia por Emissão de Pósitrons (PET), a investigação de semicondutores e defeitos em eletrônicos, identificação espectrométrica, distribuição na Via Láctea, experimentos sobre o efeito da gravidade; entre outras. Neste trabalho, afim de entender melhor os complexos, estudamos a interação do pósitron com o Hidrogênio e seus isótopos e com os átomos Halogênios. Em nossa metodologia o pósitron é tratado como um núcleo leve e o seu movimento pode ser completamente separado, de forma adiabática, do movimento dos demais elétrons do sistema. Além disso, utilizamos a Correção de Massa Nuclear Finita (FNMC) [Finite Nuclear Mass Correction; Gonçalves] que pode ser entendida como complementar à Aproximação Born-Oppenheimer, e que torna possível o estudo do Pósitron. Para o desenvolvimento desta pesquisa, é utilizado a ferramenta de simulação computacional GAMESS (General Atomic and Molecular Eletronic Structure System), a implementação da correção no referido programa e da linguagem Phyton para análise dos resultados (com criação de gráficos e animações). Observamos as energias de ligação dos complexos formados, as frequências dos modos normais e as mudanças nas geometria das moléculas. Os sistemas estudados foram comparados entre o momento antes e depois da interação, sendo os resultados confrontados com os da literatura.