Estudios de ionización y fragmentación molecular con radiación láser
Instituto de Ciencias Físicas, UNAM, Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias
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506.#.#.a: Público
650.#.4.x: Físico Matemáticas y Ciencias de la Tierra
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336.#.#.3: Registro de colección de proyectos
336.#.#.a: Registro de colección universitaria
351.#.#.b: Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT)
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100.1.#.a: María del Carmen Cisneros Gudiño
524.#.#.a: Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). "Estudios de ionización y fragmentación molecular con radiación láser", Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En "Portal de datos abiertos UNAM" (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.
720.#.#.a: María del Carmen Cisneros Gudiño
245.1.0.a: Estudios de ionización y fragmentación molecular con radiación láser
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561.1.#.a: Instituto de Ciencias Físicas, UNAM
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653.#.#.a: Física atómica, molecular y óptica experimentales; Física
506.1.#.a: La titularidad de los derechos patrimoniales de este recurso digital pertenece a la Universidad Nacional Autónoma de México. Su uso se rige por una licencia Creative Commons BY 4.0 Internacional, https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/legalcode.es, fecha de asignación de la licencia 2009, para un uso diferente consultar al responsable jurídico del repositorio por medio de contacto@dgru.unam.mx
041.#.7.h: spa
500.#.#.a: El estudio de la interacción de radiación con especies atómicas, moleculares y en general con cualquier tipo de material es fundamental tanto para comprender la materia misma como para explicar una amplia gama de procesos que ocurren en plasmas de laboratorio, atmósferas interestelares, formación de contaminantes en la atmósfera, aspectos básicos de las nanopartículas, o bien en novedosas aplicaciones como la computación cuántica y los agregados Bose-Einstein. En particular el laser es una excelente herramienta para comprender y controlar la dinámica molecular ya que permite aplicar campos eléctricos comparables a los que mantienen unidos a los átomos de los que están compuestas. La respuesta que presentan las moléculas a la interacción con radiación son la excitación, la ionización y la disociación, estos resultados se pueden utilizar para caracterizar diferentes aspectos de diferentes tipos de moléculas. Existen millones de moléculas y a ese número se le pueden agregar más y más por tanto es posible proponer una infinidad de experimentos para caracterizar a cada una de ellas , de esta infinidad se han seleccionado dos grupos, por su importancia en los procesos de formación de contaminantes atmosféricos, en fenómenos de combustión y en astrofísica y por los aspectos que se pueden analizar desde el punto de vista de la investigación básica. En particular se realizarán estudios sobre disociación/ionización, ionización/ disociación de las moléculas cloradas: CHCl3,CH2Cl2 y CCl4 y de los compuestos aromáticos: C13H10 C12H8O ,C12H9N y C12H8S por absorción de fotones a diferentes longitudes de onda en el régimen de ns, ps y fs utilizando espectroscopia de masas de tiempo de vuelo . La exposición continua de las moléculas halogenadas que se encuentran en la estratosfera a la radiación ultravioleta, y la radiación ionizante de origen solar o cósmico genera átomos halógenos que actúan como catalizadores en varios procesos que destruyen el ozono. Por tanto,son necesarios estudios detallados sobre la interacción de moléculas halogenadas con fotones para una comprensión más profunda de la destrucción del ozono por ejemplo. Los compuestos aromáticos como el fluoreno y sus análogos (dibenzofurano, carbazol y dibenzotifeno) son moléculas de interés ambiental, en la industria de los combustibles y en astrofisica, por ejemplo.Su estructura las convierte en excelentes candidatos para la presentar secciones transversales grandes, de absorción de fotones y analizar la influencia del grupo funcional del anillo central del sistema triciclico, en los procesos ionización y fragmentación.Sin embargo , dada la complejidad de los experimentos para obtener estos datos hay muy pocos trabajos reportados. Así mismo la fotoquímica y la fotofísica de estos procesos tienen un atractivo muy interesante debido a los variados patrones de disociación posibles. Cabe mencionar que el carbazol y dibenzotifeno son precursores del HNOx y del H2SOx respectivamente. Los resultados de fotoionización y fotodisociación son una herramienta singular que permite comprender la reactividad de los sistemas moleculares en base a los canales de disociación cuando las moléculas son irradiadas a diferentes longitudes de onda en condiciones resonantes o no resonantes. En las investigaciones propuestas en este proyecto se pretende analizar de régimen ionización / disociación por absorción múltiple de fotones o bien si tiene lugar la ionización por campo, vía tunelaje o supresión de barrera el criterio generalmente utilizado es parámetro adiabático de Keldysh, el cual si es es mucho menor que la unidad se tiene ionización por tunelaje, en el caso de ser mayor se tendrá ionizacion multifotónica, este parámetro depende del potencial de ionización de la molécula, el campo eléctrico aplicado y la frecuencia que a su vez dependen de las características particulares del laser. Una de las cuestiones interesantes es la aplicabilidad del parámetro de Keldysh a moléculas poliatómicas, ya que éste fue propuesto para el caso de atómico,lo mismo ocurre con el cálculo del número de fotones absorbidos en función de las corrientes iónicas. Para caracterizar los mecanismos disociación/ionización, ionización/ disociación se medirán los tiempos de vuelo de los iones resultantes y a partir de las corrientes iónicas de cada uno de los productos, se calcula el número de fotones requeridos para abrir un canal disociativo específico. El análisis de las corrientes ionicas y el número fotones permite establecer la conectividad entre los diferentes iones producidos por la disociación, proponer trayectorias de disociación y demostrar si el proceso es o no secuencial ya que cuando una molécula se somete a la interacción con un láser puede haber absorción de fotones a niveles energéticos arriba del estado base y la molécula se puede ionizar dando lugar al ion padre (ladder climbing mechanism) o bien se puede disociar en especies neutras que posteriormente se ionizan o iones (ladder switching mechanism).En realidad siempre existe una competencia entre esos dos procesos y sus roles individuales solamente pueden ser determinados a través de experimentos a diferentes longitudes de onda e intensidades de radiación laser . Para una molécula en particular es difícil predecir que proceso domina. A menudo la producción de los diferentes fragmentos/iones y su dependencia en la intensidad no es clara.Por tanto el objetivo general de este proyecto es analizar el comportamiento de las moléculas mencionadas, bajo diferentes condiciones y características de la radiación, proveniente de varios tipos de laseres,con la que interactúan. La infraestructura básica con la que cuenta el laboratorio de Física Atómica, Molecular y Óptica del ICFUNAM, garantiza, una vez adquiridos los elementos que se solicitan, el desarrollo del proyecto. Esta infraestructura y los recursos humanos que se formarán presentan un gran potencial para iniciar estudios más ambiciosos en los que los laseres son un elemento fundamental.
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264.#.1.b: Dirección General de Asuntos del Personal Académico
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last_modified: 2019-11-22 00:00:00
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Instituto de Ciencias Físicas, UNAM, Portal de Datos Abiertos UNAM, Colecciones Universitarias
Dirección de Desarrollo Académico, Dirección General de Asuntos del Personal Académico (DGAPA). "Estudios de ionización y fragmentación molecular con radiación láser", Proyectos Universitarios PAPIIT (PAPIIT). En "Portal de datos abiertos UNAM" (en línea), México, Universidad Nacional Autónoma de México.