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Esta sección explora la fascinante intersección donde la física se encuentra con la química, un territorio donde las leyes fundamentales gobiernan las reacciones moleculares. Aquí descubrimos cómo los principios cuánticos explican el comportamiento de los átomos y cómo la dinámica de fluidos influye en procesos químicos complejos, todo sin perderse en tecnicismos innecesarios.
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A continuación encontrarán los últimos trabajos publicados en esta categoría, listos para ser explorados y comprendidos.
Este estudio redefine la comprensión de la alta actividad de reducción de oxígeno en catalizadores de átomo único M-N-C de unión débil al identificar, mediante un modelo microcinético acoplado y análisis espectroscópicos, que la adsorción de oxígeno en el sitio puente metal-nitrógeno altera las relaciones de escalado y las barreras cinéticas, desafiando así el principio clásico de Sabatier.
Este estudio establece un marco mecanicista integral que revela, mediante modelado microcinético y validación experimental, que la coordinación del metal en los catalizadores M-N-C determina sus tendencias de rendimiento en la reducción electrocatalítica de nitrato, identificando la adsorción y protonación del nitrato como el paso determinante de la velocidad y demostrando que los modelos termodinámicos clásicos son insuficientes para predecir la actividad de estos materiales.
Este artículo resuelve la paradoja Marcus-Rehm-Weller demostrando que las cinéticas aparentemente contradictorias de transferencia de electrones surgen como límites físicos opuestos de un mismo Hamiltoniano cuántico de dos niveles, donde la saturación observada experimentalmente corresponde al límite adiabático en la región invertida.
Mediante simulaciones de dinámica no adiabática ultrarrápida, este estudio compara los mecanismos de relajación de estados excitados en la pirazina y el pirrol tetrafenilados para elucidar cómo la flexibilidad intramolecular y las restricciones estéricas determinan sus distintas propiedades de emisión en fase gaseosa y estado sólido.
Este estudio computacional revela que la adsorción de HCSCN y HCSCCH en hielos interestelares genera un "paradoja de supervivencia" donde las especies atrapadas en cavidades profundas, aunque térmicamente protegidas, sufren una mayor fotodisociación debido a una hipercromía inducida por el entorno.
Este artículo presenta una evaluación comparativa de algoritmos cuánticos de estado promediado, demostrando que el ansatz adaptativo SA-ADAPT supera al SA-fUCCSD al lograr una precisión cercana a la de CASSCF con menos operadores y una convergencia más rápida en el modelado multiconfiguracional de la adsorción de NO en Rh@TiO2(110).
Este estudio demuestra que el estado excitado singlete de larga vida (S*) no es necesario para la fotoconversión de la proteína naranja carotenoide (OCP) en su estado activo, sino que probablemente surge de la heterogeneidad del estado fundamental.
Este artículo presenta una teoría unificada basada en la regla de oro de Fermi para la transferencia de electrones en campos electromagnéticos confinados, derivando expresiones analíticas válidas en todos los regímenes de temperatura y escalas de tiempo, extendiéndolas a cavidades con pérdidas y demostrando fenómenos clave como efectos de resonancia y emisión de fotones inducida por la transferencia de electrones.
Esta perspectiva recopila las diversas aplicaciones de la regularización de Moreau-Yosida en la teoría del funcional de la densidad, destacando su papel en la reformulación teórica, la definición matemática del enfoque de Kohn-Sham, los esquemas de inversión densidad-potencial y su conexión con las teorías de campo clásicas, además de explorar posibilidades para su desarrollo futuro.
Este estudio analiza sistemáticamente cómo los potenciales interatómicos universales de aprendizaje automático (uMLIPs) codifican el espacio químico en sus características latentes, revelando diferencias significativas entre modelos, la influencia de los protocolos de entrenamiento y la persistencia de sesgos tras el ajuste fino, además de proponer un método para comprimir estas características atómicas en descriptores globales de la estructura.