B.E.A. Trabajos de Investigación y/o Extensión
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Publicación Acceso abierto Adsorción de 〖CO〗_2 sobre clústeres de cobre(Universidad De Cordoba, 2023-11-15) Mena Coronado Camila Andrea; Alcala Varilla, Luis Arturo; Oviedo Cueter Juan Manuel; Casiano Jimenez Gladys RocioSe conoce al CO_2 como un gas de efecto invernadero y es considerado como un contaminante capaz de causar daño en los humanos por medio de la inhalación dañando los pulmones, produciendo taquicardias y dolores de cabeza con la exposición prolongada, por el cual existe interés en capturar la molécula de CO2 y disociarla. En este trabajo se estudió la adsorción de CO_2 sobre pequeños clústeres de cobre, para ello se utilizó la teoría del funcional de la densidad (DFT), bajo la aproximación de gradiente generalizada GGA de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE), la corrección U de Hubbard y considerando las interacciones de van der Waals. Los tamaños de clústeres de cobre usados en el estudio variaron entre 2 y 5 átomos. Entre los resultados encontramos que no es posible la Quimisorción cuando el clúster tiene solamente dos átomos, en cambio para sistemas con tres o más átomos el CO_2 puede ser Quimisorbido. Reportamos las estructuras de los sistemas CO_(2 )/Cu_N que han presentado Quimisorción, para las cuales se calculó también las propiedades estructurales, electrónicas y la densidad de estados de fonones. La adsorción de CO_2 sobre pequeños clústeres de cobre podría favorecer la disociación del CO_2.Publicación Acceso abierto Análisis cinético del pico principal de la curva de brillo termoluminiscente de α-Al2O3(2021-12-20) Espitia Páez, Yulissa Carolina; Cogollo Pitalúa, Rafael RicardoEn este trabajo se reportan los parámetros cinéticos del pico principal de la Curva de brillo termoluminiscente (TL) de dos muestras de alúmina pura (ALO3 y ALO5) irradiadas a diferentes dosis, con el objetivo de analizar el comportamiento del material en la medida que se incrementa la dosis. La lectura TL de ambas muestras se realizó por medio de un TLD 4500 fabricado por Bicron®. Los espectros fueron tomados a temperatura ambiente en el laboratorio de Caracterización de Materiales del Departamento de Física de la Universidad de Córdoba. Las pastillas fueron irradiadas a diferentes dosis usando un acelerador lineal (LINAC) de 6 MeV, en aire a temperatura ambiente ubicado en el Instituto Médico de Alta Tecnología (IMAT) de la ciudad de Montería. Para llevar a cabo un análisis cinético detallado en las dos muestras, se utilizaron los métodos de ascenso inicial (Initial Rise, IR), forma del pico (Peak shape, PS), pico de brillo completo (Whole glow peak, WGP) y ajuste de curvas (Curve fitting, CF). Los resultados muestran que las matrices de alúmina contienen más de un tipo de trampas debido a los varios puntos de máxima intensidad de emisión luminosa en la curva TL o picos de brillo. Las curvas de brillo de ambas muestras puras (ALO3 y ALO5) exhibieron un total de tres picos de brillo experimentales, la menor intensidad de la señal es exhibida por ALO3. El comportamiento de la energía de activación E, el factor de frecuencia S y el parámetro de orden b, en general es independiente de la dosis para ambas muestras.Publicación Acceso abierto Análisis de la dinámica de onda de espín en un sistema ferromagnético usando el formalismo hamiltoniano(Universidad de Córdoba, 2024-02-02) Arrieta Palencia, Isaac Daniel; López Ortiz, Javier del Cristo; Espriella Vélez, Nicolás Antonio de la; Sánchez Pacheco, Luis CarlosEn el presente trabajo se estudia la dinámica de onda de espín en un sistema ferromagnético en el marco del formalismo Hamiltoniano, empleando variables canónicamente conjugadas definidas por el formalismo para transformar las ecuaciones de torque de la magnetización definidas por las ecuaciones de Landau-Lifshitz(LL) y Landau-Lifshitz-Gilbert(LLG). La expansión de los coeficientes del Hamiltoniano se expandió hasta tercer orden para una muestra magnetizada uniformemente, se obtuvieron las ecuaciones generales para los modos normales de onda de espín para las ecuaciones (LL) y (LLG), además, se calcularon las relaciones de dispersión y la velocidad de grupo para las ondas de espín para un campo externo (He ) y vectores de onda k generales. La aplicación del modelo se realizó utilizando una película delgada de Permalloy(py) magnetizada en el plano, Ms es paralelo al campo externo aplicado y perpendicular al vector de onda k, además se consideraron los casos donde la película delgada presenta ausencia y presencia de anisotropía perpendicular, se observó que para esta configuración, la muestra no presenta efectos no lineales notorios puesto que los coeficientes asociados a estos fenómenos son nulos.Publicación Acceso abierto Análisis de la variabilidad de la transmitancia espectral del vapor de agua atmosférico bajo la influencia del calentamiento global (La Doctrina-Córdoba, 1975 – 2014)(Universidad de Córdoba, 2023-08-10) Torres Causil, Edwin David; Gónima Gónima, LeonardoEn el presente trabajo se determinó la transmitancia espectral de la radiación solar directa debida al contenido de vapor de agua de la atmósfera en La Doctrina-Córdoba, entre 1975 y 2014, con el fin de identificar cómo esta se ha afectado a partir del fenómeno del calentamiento global en esta zona de estudio. Para ello, se tuvo en cuenta datos mensuales (promedios) de variables meteorológicas como temperatura del aire, densidad de vapor de agua y razón de mezcla durante los 40 años. Además, se definió el ángulo de incidencia solar directa de 45° con el propósito de determinar la transmitancia espectral en el mismo lugar y con la misma cantidad de radiación, debido a que La Doctrina se encuentra relativamente cerca de la línea ecuatorial. Como resultado, identificó que la transmitancia espectral de la radiación solar directa disminuyó durante los 40 años de estudio, y esto de debió al incremento de temperatura de la concentración del vapor de agua, que está directamente relacionado con la actividad antropogénica (calentamiento global).Publicación Acceso abierto Captura de CO_2 sobre la superficie 001 de TiO_2 con adiciones de clústeres de cobre Cu_N (N=1 ,2)(Universidad De Cordoba, 2023-11-15) García Argumedo, Karen Lorena; Alcala Varilla, Luis Arturo; Oviedo Cueter, Juan Manuel; Casiano Jimenez, Gladys RocioMediante simulaciones computacionales de primeros principios, en el marco de la teoría del fundamental de la (DFT), se estudió los efectos que generan las adiciones de clústeres de cobre (〖Cu〗_(1 )y 〖Cu〗_2) sobre las propiedades estructurales y electrónicas de la superficie 001 de dióxido de titanio (〖TiO〗_2) en su fase anatasa, también se investigó la adsorción de CO_2 sobre el sistema Cu_N/TiO2. Para lo anterior se tuvo en cuenta la aproximación de gradiente generalizado (GGA) en la parametrización de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE), al igual que la corrección de Hubbard (DFT + U). En los resultados, se pudo observar la naturaleza semiconductora del dióxido de titanio 〖(TiO〗_2), asimismo se constató que al adicionar clústeres de cobre y al adsorberse dióxido de carbono da lugar a la aparición de estados intermedios en la banda prohibida de energía. Estos estados, se originan debido a la formación de polarones lo que provoca una reducción en la amplitud de la brecha de energía prohibida, lo que puede hacer que la superficie (001) de〖TiO〗_2 sea capaz de absorber luz visible. Como resultado, se espera que esto conduzca a mejoras en las propiedades fotocatalíticas en el proceso de reducción de CO_2.Publicación Acceso abierto Caracterización de propiedades estructurales y electrónicas de la superficie de dióxido de titanio con impureza de cerio.(2023-03-03) Pajaro Polo, Lorena; Alcalá Varilla, Luis ArturoEn el presente trabajo de grado se determinaron las propiedades estructurales y electrónicas de superficie de dióxido de titanio (TiO2), con adición de impureza de cerio (Ce). Para ello, se realizaron simulaciones de primeros principios en el marco de la teoría de la funcional de la densidad (density functional theory, DFT) aplicando el método de pseudopotencial, implementado en el paquete computacional Quantum ESPRESSO. Para la interacción electrón–electrón se utilizó la aproximación de gradiente generalizado (Generalized Gradient Approximation: GGA) en la parametrización de Perdew - Burke - Ernzerhof (PBE) y se tuvo en cuenta la corrección de hubbard (U) para los átomos de titanio. Inicialmente, se optimizaron los parámetros estructurales; en esta instancia se determinó la energía del estado base de la superficie limpia y de la superficie dopada. Entre los resultados encontrados se evidencio el carácter semiconductor del TiO2 a partir de cálculos de la densidad de estados, además se pude determinar que al introducir un átomo de cerio en la superficie del dióxido de titanio podría proporcionar mayor actividad fotocatálitica en la degradación de contaminantes, reducir la banda de energía, brindando mejor aprovechamiento del espectro visible.Publicación Acceso abierto Caracterización de propiedades estructurales y electrónicas de superficies de óxido de zinc con impureza de cerio(2023-08-17) Doria Hernández, Ángeles del Carmen; Alcalá Varilla, Luis ArturoSe realizó un estudio basado en simulaciones computacionales sobre las propiedades estructurales y electrónicas de la superficie 001 de ZnO (en fase Wurtzita) pura y dopada con Cerio (Zn_x Ce_(1-x) O), para determinar las posibles mejoras en la actividad fotocatalítica que produce el Ce al sistema ZnO, Los cálculos se realizaron usando la teoría del funcional de la densidad (Density Functional Theory: DFT) dentro de la aproximación del gradiente generalizado (Generalized Gradient Approximation: GGA) de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE) junto con pseudopotenciales atómicos ultrasuaves y una base de ondas planas como se implementa en el paquete Quantum-ESPRESSO. El nivel de concentración de dopaje considerado en este trabajo fue de 6.25% y se encontró que en la superficie pura cambiaron ligeramente las longitudes de enlace, quedando expuestos oxígenos tres veces coordinados, es decir, pierde un enlace respecto al Bulk, haciendo que estos oxígenos sean más reactivos debido al enlace que pierde y, por tanto, se espera que la superficie pura sea más reactiva. En las propiedades electrónicas encontramos que hacia la izquierda de la energía de fermi hay electrones ocupados y a la derecha en la banda de conducción hay estados intermedios, los cuales consisten en estados desocupados que reducen su bangap debido a los orbitales 2p de átomos de zinc expuestos en la superficie. Al adicionar impurezas de Ce al ZnO, distorsiona ligeramente las longitudes de enlace, debido a la pequeña diferencia de Radio covalente que el átomo de Cerio tiene con respecto al Zinc, también se debe a que cuando se dopa en la última capa hay ¾ oxígenos que ganan cargas con respecto a la superficie limpia, y esto nos indica que es probable que se pueden absorber contaminantes en futuros estudios. También se presentaron cambios en las propiedades electrónicas, ya que el cerio introduce aún más estados intermedios en el bangap con respecto a la superficie limpia, es decir, hace que tenga un comportamiento más metálico. Lo anterior, puede sugerir que probablemente el sistema Zn_0,9375 Ce_0,0625 O pueda absorber luz visible, lo cual podría conllevar a posibles mejoras en las propiedades fotocatalı́ticas del material.Publicación Acceso abierto Contribución al estudio del efecto invernadero y su relación con la radiación atmosférica (atmósfera despejada), utilizando datos de radiosondeo de lindenberg-alemania (2001-2021)(Universidad de Córdoba, 2023-11-15) Núñez Vides, Stiven Andrés; Gónima, Leonardo; López Ortiz, Javier del Cristo; Peniche Blanquicett, Franklin EdwinEn este trabajo se desarrolló un algoritmo para calcular la radiación atmosférica F↓(0) a partir de la teoría de la transferencia radiativa en la atmosfera (despejada), utilizando datos de radiosondeos de la estación Lindenberg-Alemania entre 2001 y 2021. Posteriormente, se realizó un análisis de la distribución vertical de la temperatura T(z), las densidades de vapor de agua ρ_(H_2 O) (z), ozono ρ_(O_3 ) (z) y dióxido de carbono ρ_(〖CO〗_2 ) (z) para diferentes fechas, las cuales representan diferentes comportamientos de la atmósfera sobre la zona de estudio. También los valores calculados de F↓(0) fueron validados con datos medidos de esta variable en la estación. Finalmente, se realizó una simulación del comportamiento de los perfiles T(z), ρ_(H_2 O) (z) y de F↓(0), en la cual no se consideró la existencia del efecto invernadero con el fin de determinar la relación entre dicho fenómeno y la radiación atmosférica. Así mismo, estos resultados fueron comparados con los de la situación real, es decir, teniendo en cuenta la existencia del fenómeno.Publicación Acceso abierto Desarrollo de un algoritmo para el cálculo de la radiación atmosférica (transferencia radiativa) en condiciones de atmósfera despejada en Lindenberg-Alemania utilizando datos de radiosondeo (2002-2013)(Universidad de Córdoba, 2020-11-02) Cordero Bustamante, Harold Daniel; Gónima Gónima, Leonardo de Jesús; Vergara Fuentes, Cristian DavidLa determinación de la radiación térmica emitida por la atmósfera hacia la superficie terrestre o radiación atmosférica es muy importante para el estudio de los fenómenos termodinámicos en el sistema superficie terrestre-atmósfera. Para la realización de este trabajo se desarrolló un algoritmo, basado en la ecuación de transferencia radiativa, que permite el cálculo de la radiación atmosférica para una atmósfera despejada a partir de radiosondeos (12:00 UTC) de la temperatura, humedad relativa, presión atmosférica, presión de vapor de agua, presión parcial de ozono y el perfil atmosférico del dióxido de carbono en la estación aerológica de Lindenberg-Alemania (2002-2013). La emisividad térmica de la superficie terrestre se determinó a partir de la ley de Stefan-Boltzmann de cuerpo gris, utilizando datos medidos de la radiación atmosférica y la temperatura del aire. Los resultados obtenidos se presentan en forma de gráficas del comportamiento espectral de la radiación atmosférica, así como también los perfiles de los gases atmosféricos considerados.Publicación Restringido Determinación de Elementos Trazas en muestras de sangre de cáncer en cuello uterino en pacientes pos irradiado con fuente de Ir-192 usando Fluorescencia de Rayos X por Reflexión Total (TXRF).(Universidad De Córdoba, 2023-11-17) Fernández León, María Cecilia; Torres Hoyos, Francisco José; Baena Nava, Ruben Enrique; Espriella Vélez, Nicolas Antonio De La; Marrugo Negrete, José LuisEl cáncer de cuello uterino tiende a ocurrir en la mediana edad y se diagnostica con mayor frecuencia en mujeres de entre 37 y 59 años. Rara vez se desarrolla en mujeres menores de 20 años. Muchas mujeres mayores no se dan cuenta de que el riesgo de cáncer de cuello uterino sigue existiendo a medida que envejecen . El uso de radiaciones ionizantes para el tratamiento del cáncer de cuello uterino conlleva un riesgo inherente debido a los efectos nocivos que puede generar en el organismo o tejidos vivos. Es por ello que en este trabajo se cuantifica el grado de contaminación inducida por el isótopo radiactivo Ir-192, en tratamientos intracavitarios del cáncer de cuello uterino, con una alta tasa de dosis de radiación. Aquí se determina la distribución de oligoelementos y sus concentraciones en un grupo de muestras de sangre de pacientes. Para ello se utiliza la técnica de Espectroscopía de Fluorescencia de Rayos X de Reflexión Total (TXRF), que es una técnica analítica multielemental que permite la determinación de oligoelementos en muestras líquidas. Los resultados en todas las muestras post-irradiadas tienen una mayor concentración de K, Ca y Fe que las normales. Además, en ellos se encontraron nuevos elementos altamente contaminantes, en concentraciones significativas, en comparación con las normales.Publicación Acceso abierto Determinación de la longitud del enlace Zn-O en el semiconductor ZnO dopado con Ce mediante espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier y difracción de rayos X(2022-01-22) Agámez Hinestroza, Samir; Jiménez Narváez, Rosbel; Acosta Humánez, Manuel FernandoEn el presente trabajo se determinó la longitud del enlace Zn-O en el semiconductor ZnO dopado con Ce teniendo en cuenta una relación molar de dopado sustitucional x = 0, 01 − 0, 05, utilizando mediciones de difracción de rayos X (DRX) y espectroscopía infrarroja con transformada de Fourier (FTIR). Por DRX se encontró la fase wurzita, se calcularon los parámetros de red y con estos datos se calculó la longitud del enlace. Por FTIR se hallaron los modos de vibración característicos mediante el ajuste por de deconvolución de los espectros en el intervalo de 600- 400 cm−1 , con el fin dedeterminar la posición exacta de los picos asociados a los modos fonónicos de ZnO y así con la posición de modo E1(TO) se calculó la longitud del enlace. Con la técnica FTIR se encontró que la longitud del enlace crece con el aumento del dopado con cerio, mientras que con DRX se observó que la longitud del enlace tiene variaciones poco significativas.Publicación Acceso abierto Determinacion de los parametros cineticos de la curva de brillo de la aguamarina Be3Al2((SiO)2)6:Fe(Universidad de Cordoba, 2023-11-16) Ramirez Causil, Jesús David; Cogollo Pitalua, Rafael Ricardo; Gutierrez, Omar; Alvarino, Gustavo; Sánchez Pacheco, Luis CarlosEn este trabajo se estudian las principales caracteristicas dosimetricas y los parametros cineticos de la curva de brillo termoluminiscente del silicato de berilo en su variedad de aguamarina Be3Al2(SiO3)6:Fe. La muestra preparada en forma de grano grueso, se uso tal como se recibio sin un tratamiento previo a la medicion, se irradiaron a temperatura ambiente utilizando una fuente de radiacion β 90Sr/90Y a una razon 0.10 Gys−1 con una tasa de calentamiento de 1°C/s. La lectura se realizo en un lector RISØ TL / OSL DA-20 (Rhodes University-South Africa) desde 1 hasta 400 °C a una tasa de calentamiento de 1 °C/s. La curva de brillo muestra un pico de alta intensidad alrededor de los 75°C, denominado pico principal, y tres picos de menores intensidades alrededor de 119°C, 188°C y 305°C. El analisis de repetitividad muestra que el material produce sus respuestas bajo condiciones experimentales similares con un coeficiente de variacion maxima del 2.02 %. La respuesta con la dosis del pico principal es lineal de 1 a 20 Gy, seguido por un comportamiento sublineal hasta los 40 Gy. El analisis cinetico del pico principal, realizado usando los metodos de ascenso inicial y pico de brillo completo, muestra que el pico principal sigue una cinetica de primer orden con una energia de activacion promedio alrededor de 0.9 eV y que tiene un factor de frecuencia de 10^11 s^−1. El analisis cinetico de la curva de brillo completa se realizo utilizando la tecnica de ajuste de curvas y la funcion asimetrica logistica (AL), usando software de analisis estadistico Peakfit. Los resultados corroboran que el pico principal sigue una cinetica de primer orden con una energia promedio alrededor de 1 eV y el factor de frecuencia esta entre 10^13 s^−1 y 10^14 s^−1, los picos de menores intensidades siguen en general una cinetica de orden mixto.Publicación Restringido Determinación de los parámetros cinéticos de la curva de brillo termoluminiscente de la alúmina (Al2o3) usando varios métodos de la teoría cinética(2023-08-13) Valdelamar Mena, Raeder; Cogollo Pitalúa, Rafael Ricardo; Gutiérrez Flórez, Omar Darío; Maya Taboada, Héctor RogerEn este estudio, se presentan los parámetros cinéticos de picos de la curva de brillo termoluminiscente (TL) de cuatro muestras de alúmina pura denominadas ALO1, ALO2, ALO4 y ALO7. Estas muestras fueron irradiadas con una dosis fija de 100 cGy con el objetivo de analizar el comportamiento del material frente a la radiación ionizante. La lectura TL de las muestras se llevó a cabo utilizando un lector termoluminiscencia (TLD 4500) fabricado por Bicron®. Los espectros se obtuvieron a temperatura ambiente en el laboratorio de Caracterización de Materiales del Departamento de Física de la Universidad de Córdoba. Las muestras fueron irradiadas utilizando un acelerador lineal (LINAC) de 6 MeV en aire a temperatura ambiente, ubicado en el Instituto Médico de Alta Tecnología (IMAT) de la ciudad de Montería. Para realizar un análisis cinético detallado de las muestras, se emplearon varios métodos, como el ajuste de curvas, decaimiento isotérmico, tasa de calentamiento variable, el método adimensional MP y deconvolución usando la función asimétrica logística de 4 parámetros.Publicación Acceso abierto Determinación de los parámetros cinéticos de la curva de brillo termoluminiscente de matrices de alúmina dopada con cerio al 1% (al2o3: ce)(Universidad de Cordoba, 2023-11-15) Castrillon Baron, Moises David; Cogollo Pitalúa, Rafael; Omar Darío Gutiérrez; Oviedo Cueter, Juan Manuel; Jiménez Narvaez, Rosbel ArsenioEn este trabajo se reportan los parámetros cinéticos de la curva de brillo de matrices de alúmina dopadas con cerio al 1% (Al2O3: Ce) irradiada con rayos X a diferentes dosis (3,5,7y 10 Gy), esto con el objeto de estudiar el comportamiento del material a medida que se incrementa la dosis. La lectura TL de ambas muestras se realizó por medio de un TLD 4500fabricado por Bicron®. Los espectros fueron tomados a temperatura ambiente en el laboratorio de Caracterización de Materiales del Departamento de Física de la Universidad de Córdoba. Las pastillas fueron irradiadas a diferentes dosis usando un acelerador lineal(LINAC) de 6 Me V, en aire a temperatura ambiente ubicado en el Instituto Médico de Alta Tecnología (IMAT) de la ciudad de Montería. Los resultados muestran que las matrices de alúmina dopadas con cerio al 1%, presentan más de una trampa de energía debido a los varios puntos de máxima intensidad de emisión luminosa en la curva TL. Las curvas de brillo exhibieron 2 picos experimentales, el principal alrededor de los 446 K y el otro alrededor de los 630 K. El análisis cinético de la curva de brillo completa fue realizado utilizando los métodos de ajuste de curvas, pico de brillo completo y el ascenso inicial. Los resultados muestran que la curva de brillo tiende a una cinética en la que predominan los fenómenos de recombinación como desactivación de las trampas de energía.Publicación Acceso abierto Diagramas de Fase a Temperatura Finita de un Ferromagneto de Momentos Magnéticos S = 3 y Q = 1(Universidad de Córdoba, 2020-11-13) Padilla Doria, Luis David; Nicolás Antonio De La Espriella VélezEn este trabajo investigamos el comportamiento termomagnético de un sistema ferromagnético tipo Ising de espines 𝑆 = 3 y 𝑄 = 1 configurados en una red cuadrada bipartita de subredes A y B. Se espera medir el efecto del campo externo h sobre propiedades del sistema a temperatura finita de la energía, las magnetizaciones, el calor específico y la susceptibilidad magnética total por sitio de red, usando simulaciones Monte Carlo. El Hamiltoniano que define al sistema tiene interacciones de intercambio a primeros vecinos (𝐽1), de campos cristalinos 𝐷𝑆 y 𝐷𝑄 y un campo magnético externo h. Se halló que la temperatura crítica es proporcional al incremento del campo magnético externo. A bajas temperaturas el sistema presenta picos no críticos debido al reordenamiento de los espines en las subredes por efectos de los campos cristalinos dados en el Hamiltoniano de interacción. Con los efectos del campo magnético externo sobre la susceptibilidad magnética, el sistema aumento gradualmente con el incremento de la temperatura, por otra parte, se encontró que la energía de estado base del modelo decrece con el incremento del campo magnético externo. Por otra parte, la aplicabilidad de esta investigación aún no ha sido encontrada posiblemente por que no exista en la naturaleza la presencia de un compuesto que represente la configuración de momentos magnéticos escogidos.Publicación Acceso abierto Dinámica cuántica de sistemas supramoleculares derivados de triarilamina en el régimen no-markoviano(2023-07-13) Vertel Nieto, Alonso de Jesús; Susa Quintero, Cristian E.El objetivo principal de este trabajo es estudiar, bajo los fundamentos de la Mecánica Cuántica, la dinámica de sistemas supramoleculares compuestos por moléculas de Triarilamina, las cuales interactúan fuertemente con un entorno polar (Anisol). La interacción fuerte entre las moléculas está regida por la interacción dipolar, que depende de la distancia de separación entre ellas y la orientación que tengan dentro de la estructura. Para resolver la dinámica abierta se utiliza la técnica de Ecuaciones Jerárquicas de Movimiento (HEOM), donde se considera un sistema cuántico de cuatro niveles de energía que interactúa con un entorno bosónico. La dinámica disipativa del sistema es estudiada desde el régimen Markoviano, donde la aproximación de Born-Markov es válida, al no-Markoviano donde la interacción sistema-entorno es fuerte y los efectos de memoria tienen un papel fundamental en la evolución del sistema. Inicialmente se estudia la dinámica sin tener en cuenta la aplicación de un láser externo sobre el sistema para diferentes estados iniciales, luego se muestran los efectos que tiene el láser en el comportamiento del sistema, así como también se realiza un análisis detallado de la dinámica del sistema a bajas y altas temperaturas. Se muestra que el sistema se ve favorecido cuando se asume que las moléculas se encuentran inicialmente en un estado entrelazado, esto debido a que los fenómenos cuánticos, como la coherencia, permanecen durante más tiempo.Publicación Acceso abierto Diseño e implementación de un sistema automatizado para la caracterización eléctrica de materiales(2020-07-12) Hoyos García, Jorge Arturo; Miranda Villadiego, Yeimeth; Oviedo Cuéter, Juan Manuel; Sanchez Pacheco, Luis CarlosEn el presente trabajo se implementó un sistema para la caracterización eléctrica de materiales basado en una fuente de corriente Keithley DC-AC modelo 6221 y un nanovoltímetro Keithley modelo 2182A. El sistema construido permite medidas de resistencia eléctrica de muestras en forma de cilindros largos (cable) y paralelepípedo, utilizando el método de cuatro puntas o método Kelvin, y el método Van der Pauw a partir de los cuales se determina la resistividad del material. Las medidas pueden realizarse en modo manual o en modo automático con ayuda de un PC y el software respectivo. Se reportan además, medidas de resistividad eléctrica a temperatura ambiente de una muestra conductora de cobre en forma de cilindro y de muestras rectangulares de zinc y plomo, comparando los resultados con lo reportado en la literatura.Publicación Acceso abierto Diseño e implementación de un sistema para depósito de películas delgadas por el método de spin coating(Universidad de Córdoba, 2024-02-01) Urango Alarcón, Alfredo Luis; Oviedo Cuéter, Juan Manuel; Sánchez Pacheco, Luis Carlos; Peniche Blanquicett, Frankiln EdwinEn el presente trabajo se diseñó e implementó un equipo de bajo coste para el depósito de películas delgadas utilizando el método spin coating. El dispositivo fue construido a partir de un motor brushless y un controlador electrónico de velocidad ESC de 30 A. Como sistema de procesamiento de datos se utilizó una placa de desarrollo Arduino Uno, la cual se eligió por su bajo coste, características técnicas, facilidad de uso y programación, fácil acceso a librerías, entre otros. El prototipo construido muestra en tiempo real la velocidad de giro (RPM) a la que opera. La etapa de visualización de datos del dispositivo fue realizada a partir de una pantalla LCD 16*2. El sistema construido opera de modo manual y puede ser usado para el recubrimiento de películas delgadas de interés.Publicación Acceso abierto Efectos de anisotropía de ion simple sobre un sistema ferrimagnético de espines enteros(2022-03-18) Cardales Barrios, Moises Armando; De la Espriella Vélez, NicolásSe caracterizó un sistema ferrimagnético de espines 𝑆=1 y 𝜎=2 alternados sobre una red cuadrada. La caracterización, se hizo a través de los diagramas de fase de la magnetización, la susceptibilidad y el calor específico del sistema utilizando una simulación computacional basada en un método Monte Carlo, implementando un algoritmo tipo baño térmico. También, se consideraron dos modelos ferrimagnéticos. El primero con acoplamientos entre iones a primeros vecinos (𝑆↔𝜎) e interacciones de campos cristalinos (D1, D2) y magnético externo (h), los cuales describen el modelo J1 – D1 – D2 – h (D2 varía). El segundo, con interacciones a segundos vecinos para los iones de tipo 𝜎 (𝜎𝑖↔𝜎𝑗) e interacciones de campos cristalinos (D1, D2) a través del modelo J1 – J3 – D1 – D2 (D1 varía). Así mismo, se encontraron temperaturas críticas, transiciones de fase de primer orden y temperaturas de compensación. Con ayuda de esto, se halló una relación entre la temperatura crítica y los campos de anisotropía. Finalmente, se observaron a bajas temperaturas picos no críticos debido al reordenamiento de los espines en las subredes, consecuencia directa de los campos cristalinos dados en el Hamiltoniano de interacción.Publicación Acceso abierto Efectos de impurezas de cerio sobre las propiedades estructurales y electrónicas del óxido de zinc(2023-03-03) Ortíz Romero, José Daniel; Alcalá Varilla, Luis ArturoEn este trabajo, se estudiaron los efectos de impurezas del Cerio sobre las propiedades estructurales y electrónicas de Óxido de Zinc en su fase Wurtzita, mediante simulaciones computacionales utilizando la Teorı́a del Funcional de Densidad (DFT), para ello se usó la aproximación de gradiente generalizado en la parametrización de Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE). El interés en estudiar teóricamente las propiedades del semiconductor Óxido de Zinc (ZnO) cuando es dopado con Cerio (material perteneciente al grupo de los lantánidos), se debe a que recientemente estudios experimentales han comprobado que este material posee características de gran interés para aplicaciones fotocatalı́ticas, equipos eléctricos, tratamientos de aguas residuales y lubricantes. Se inició con la caracterización de los parámetros estructurales del material ZnO, seguidamente de un estudio electrónico mediante las densidades de estados total y parcial, posteriormente se procedió a estudiar los efectos de impurezas del cerio en el bulk ZnO a una determinada concentración, se obtuvo cambios en los parámetros estructurales y en las propiedades electrónicas por medio de un estudio de densidad de estados parcial y total.
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