Cálculos DFT

La rama de la Química Cuántica desarrollada en torno a la densidad electrónica  es conocida como Teoría de Funcionales de la Densidad (DFT). La densidad electrónica tiene una ventaja con respecto a la función de onda, y es que se trata de un observable experimental. Por medio de medidas de difracción de rayos-X se pueden obtener mapas de densidad electrónica del sistema en estudio y extraer una valiosísima información que puede ser contrastada con los resultados teóricos.

El nacimiento oficial de esta teoría podría fecharse en 1964, año en el que Kohn publica un trabajo esencial, y desde entonces hasta ahora no han parado de aparecer nuevas propuestas y nuevas utilidades de la DFT.

En estos años el grupo de Modelling-UNED se ha centrado en el estudio de las Monocapas de Langmuir a través de métodos DFT. Estos sistemas son superficies monomoleculares que son empleadas por ejemplo en nanotecnología para realizar recubrimientos bidimensionales en diferentes tipos de materiales, con aplicaciones que van desde la industria cosmética a la medicina.

Otro tema en el que se ha trabajado es el tratamiento de sistemas modelo, que son resueltos por una parte mediante métodos de Física Estadística, y cuyos resultados se respaldan con cálculos DFT.

La idea subyacente es analizar si pueden aparecer propiedades novedosas en sistemas unidimensionales de tamaño nanométrico (nanohilos) bajo la acción de campos magnéticos o eléctricos, en particular encontrar si esos sistemas se reconstruyen de manera distinta según sea la intensidad del campo.

Se quiere llegar a proponer algún tipo de material que pueda confirmar de manera experimental nuestros resultados, por lo que se realizarán simulaciones numéricas que combinen cálculos DFT y herramientas de mecánica estadística para seleccionar materiales que puedan presentar un campo magnético crítico dentro del rango experimental.