Polarizabilidades dinâmicas multipolares de sistemas hidrogenóides H e Ba+: Utilização de um método variacional-perturbativo de 2ª ordem

Abstract

Cátions de metais de lantanídeos ocupam posição de destaque no desenvolvimento de materiais luminescentes e magnéticos, devido às suas propriedades espectroscópicas e fenomenológicas, descritas por meio da teoria do campo cristalino e campo ligante. Nessas abordagens utilizam-se funções de onda monoelêtronicas além de elementos de matrizes de operadores também contendo essas funções. A elaboração de modelos físicos capazes de descrever essas propriedades se tornam relevantes em áreas como a física, química e ciência dos materiais devido ao número de propriedades que está relacionada. A polarizabilidade descreve a distorção e redistribuição de uma densidade quando submetida a um campo elétrico fraco. Neste trabalho serão obtidas as polarizabilidades dinâmicas dos sistemas H e Ba+ utilizando um método variacional perturbativo de segunda ordem. Os resultados serão utilizados na determinação dos comprimentos de onda de ressonância, onde a energia do campo se iguala com a energia de transição eletrônica, e dos comprimentos de onda de desligamento, regiões em que a polarizabilidade é nula e a interação da nuvem eletrônica com campos elétricos inexistente.

Lanthanide metal cations occupy a prominent position in the development of luminescent and magnetic materials, due to their spectroscopic and phenomenological properties, described by the crystal field and ligand field theories. In these approaches, mono-electronic wave functions are employed, as well as operator matrix elements that also contain these functions. The development of physical models capable of describing these properties becomes relevant in fields such as physics, chemistry, and materials science, due to the large number of related phenomena. Polarizability describes the distortion and redistribution of a density when subjected to a weak electric field. In this work, the dynamic polarizabilities of the H and Ba+ systems will be obtained using a second-order variational perturbative method. The results will be used to determine the resonance wavelengths, where the field energy equals the electronic transition energy and the tune-out wavelengths, regions in which the polarizability is null and the interaction between the electronic cloud and the electric field is nonexistent