La influencia de las topologías de las superficies de energía potencial en la disociación de H2

En este trabajo presentamos un estudio teórico de la adsorción disociativa de moléculas de hidrógeno a partir de una serie de superficies de energía potencial modelo. El objetivo es descubrir aquellas características topológicas particulares en la superficie potencial que son responsables de determinar las secciones transversales de estado vibracional a estado vibracional tanto en el flujo disociado como en el dispersado. La superficie de energía potencial es bidimensional y se elige deliberadamente simple; una combinación de potenciales de Morse y una barrera gaussiana. Se elige un paquete de ondas cuántico para representar la molécula y la dinámica se resuelve mediante un método de rejilla espectral. Los resultados muestran que la ubicación de la barrera influye marcadamente en las secciones transversales de dispersión. Las barreras tempranas resultan en especies adsorbidas excitadas vibracionalmente, mientras que las barreras tardías producen átomos calientes translacionalmente. Las distribuciones individuales de estado resultantes de los dos potenciales modelo son bastante diferentes. Además, se presentan resultados para un potencial donde la barrera de activación está profunda en el canal de salida. Para este caso, los resultados muestran que las moléculas pueden quedar atrapadas cerca de la barrera durante tiempos significativos sin invocar los grados de libertad del sustrato. Esto se explica en términos de atrapamiento en pozos dinámicos. Finalmente, evaluamos el efecto sobre la probabilidad de disociación tras la excitación vibracional de la molécula de hidrógeno.