Aplicação do metodo das coordenadas geradoras ao processo de tunelamento do proton intramolecular na molecula de malonaldeido

Abstract

Os efeitos dos diversos modos vibracionais nos processos de isomerização em moléculas poliatômicas ou os efeitos de solventes em taxas de reação constituem objeto de interesse atual. De forma geral tais fenômenos em sistemas de muitos corpos são multidimensionais, requerendo assim primeiramente uma redução dos graus de liberdade relevantes. Tratamos de investigar alguns aspectos do tunelamento do próton intramolecular da molécula de malonaldeído, empregando o Método das Coordenadas Geradoras. O modelo utilizado para descrever este processo foi o modelo chamado sistema-banho, onde o sistema é do grau de liberdade de reação e o banho são os graus de liberdade intrínsecos (modos vibracionais da molécula), os quais são descritos através de um banho de osciladores acoplados linearmente ao sistema. A redução do problema multidimensional a um unidimensional efetivo é realizada utilizando-se o princípio variacional que minimiza a energia com relação aos graus de liberdade intrínsecos. Obtivemos analiticamente a hamiltoniana efetiva onde de forma natural os efeitos dos graus de liberdade remanescentes se refletiam no surgimento de massas efetivas e modificações na forma da barreira de potencial. A analiticidade do método foi importante para que tivéssemos de forma clara os papéis dos diversos parâmetros físicos envolvidos.