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| Aplicación de métodos computacionales de la química cuántica, muy precisos pero de tipo estándar, al problema de la estructura electrónica y la reactividad de carbocationes aislados, así como la activación de hidrocarburos por catalizadores superácidos (sólidos y líquidos). En esta línea se sigue un esquema de descripción de los mecanismos de reacción y de estructura molecular más básicos de reactivos y productos, para usarlos como escalones en la comprensión de eventos sumamente complejos ligados a las reacciones catalíticas que ocurren en procesos que involucran catalizadores superácidos sólidos o líquidos. | |
| Aunque la longitud de onda de la luz sea muy grande, se puede aprovechar la reducción de la simetría en la vecindad de superficies e interfaces para distinguir y eliminar la contribución óptica del interior del material, obteniendo así información microscópica de regiones cuyo tamaño es del orden de $\A$. Se han desarrollado desde el punto de vista teórico nuevas espectroscopías de superficies, incluyendo anísotropía óptica inducida por superficies (RAS) y generación de segundo armónico/suma de frecuencias/diferencia de frecuencias (SHG/SFG/DFG). | |
| Dentro del marco general para estudiar sistemas en colision, dado por la matriz de dispersión, se estudian las interacciones entre tres o más cuerpos en un espacio hiperesférico. Se trabaja sobre modelos en una o más dimensiones, lo cual nos permite interpretar procesos que ocurren en topicos de interés como colisiones atómicas, coeficientes del virial en fluidos a temperaturas bajas, condensacion de Bose-Einstein, etc. | |
| Desarrollo de potenciales efectivos catión-ligando y aplicaciones de resultados cuánticos a problemas tratados clásicamente con dinámica molecular o cálculos de Monte Carlo. También se trabaja en la dirección ligada al desarrollo y aplicación de los nuevos y muy eficaces potenciales efectivos de grupos químicos, que sustituyen muy exitosamente la estructura electrónica compleja pero inactiva de grupos funcionales químicos en cierto tipo de reacciones en donde el ambiente del sitio de interés deba ser tenido adecuadamente en cuenta para responder a las preguntas relevantes. Un ejemplo de aplicación directa de estos EGP es el estudio de sitios catalíticos metálicos en proteínas. | |
| Diseño de nuevas estrategias y procesos para sintetizar químicamente sistemas macro- y supramoleculares, para su posterior caracterización espectroscópica y cristalográfica analizando los rayos X difractados por sus monocristales. Se ha demostrado que la química de coordinación de compuestos de boro y estaño es una excelente base para diseñar este tipo de compuestos nuevos, ya que las rutas de síntesis son más simples y más eficientes que los métodos tradicionalmente usados en química orgánica. Esto se debe a varios factores como: la capacidad de los átomos de boro y estaño a coordinarse con ligantes para la formación de ciclos con facilidad y termodinámicamente estables, así como también al hecho de que la síntesis de los compuestos macrocíclicos se lleva acabo en un sólo paso y con altos rendimientos. | |
| El espectro óptico de nanopartículas pequeñas depende de su forma. En muchas circunstancias, el estudio teórico de dichos espectros y sus comparaciones con experimento es la única manera de obtener la forma. | |
| El objeto HD 5980 se un sistema múltiple (al menos 3 estrellas) ubicado en la galaxia vecina a la nuestra, llamada la Nube Menor de Magallanes. En 1994 se presentó una gran erupción en este objeto, cuyo origen aún se desconoce en la actualidad. Hemos monitoreado a HD 5980 desde los años 1980's utilizando los satelites astronomicos International Ultraviolet Explorer (IUE)y el Hubble Space Telescope (HST) para obtener espectros en la región del ultravioleta cercano (1100-3000 $\A$) que describen la evolución del objeto. Hemos podido demostrar que la erupción estuvo relacionada con una disminución en la velocidad del viento estelar proveniente de una de las estrellas del sistema, lo cual pareciera indicar que la zona de la estrella que se define como la atmosfera sufrió un cambio que provocó una expansión de la misma. En la actualidad estamos analizando espectros obtenidos con el satelite Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE) así como información obtenida en la región de rayos-X, la cual indica la presencia de una colisión de muy alta energía entre los vientos estelares del sistema. Uno de los objetivos de esta investigación es determinar los parámetros fundamentales del sistema (i.e., las masas, dimensiones, tasas de pérdida de masa y velocidad de rotación de las estrellas que lo constituyen), para posteriormente poder determinar los mecanismos físicos que ocasionaron la erupción. Es posible que el sistema HD 5980 contenga dos estrellas muy evolucionadas y potencialmente inestables, y que ya se encuentren en etapas evolutivas muy cercanas al final de sus vidas. Este final se dará con una explosion supernova. | |
| El problema estudiado en matemática física es el del espacio-tiempo discreto. La construcción principal se base en la teoría algebraica de la gravedad. Se hace el uso del concepto del espacio geoodular concebido por el Dr. L.V. Sabinin. | |
| Definición de un sistema supramolecular: Un sistema supramolecular es un conjunto de moléculas en fase gaseosa, líquida o sólida, las cuales están unidas a través de enlaces no covalentes, p.e. puentes de hidrógeno, interacciones electrostáticas, etc. La investigación de sistemas supramoleculares actualmente es uno de los tópicos más investigados a nivel internacional debido a sus actuales y futuras aplicaciones para el reconocimiento iónico y molecular, transporte de iones y moléculas, almacenamiento de información, catálisis y construcción de dispositivos electrónicos a nivel molecular. | |
| En el proyecto "Teorías generalizadas de la termodinámica fuera de equilibrio, fluctuaciones e integrales de trayectoria", apoyado por CONACyT, se trata de desarrollar un enfoque mesoscópico basado en integrales de trayectoria para estudiar las propiedades fluctuantes de fluidos fuera de equilibrio. Las integrales de trayectoria permiten calcular probabilidades de transición entre estados, tomando en cuenta todas las posibilidades de caminos físicamente admisibles entre los estados. Se estudian procesos hiperbólicos lo que físicamente significa que las perturbaciones en el fluido se transmiten con velocidad finita. Se investiga la generalización de los términos estocásticos en las ecuaciones dinámicas y su aplicacióna nuevas situaciones físicas. La tesis que se menciona arriba contempla la extensión de los resultados anteriores a fenómenos no lineales. | |
| En los últimos años he reiniciado trabajo en el área de la estructura nuclear y continuado desarrollando metodologías para la espectroscópía molecular. Actualmente estoy particularmente interesado en trabajar con estudiantes en varios temas de estructura nuclear, en especial en la supersimetría nuclear(que se ha verificado recientemente) y en el tema de las interacciones aleatorias y masas nucleares. Estos proyectos cuentan con componentes experimentales y colaboradores en EU, Francia, España y Alemania. | |
| En moleculas con 3 o mas atomos hay varios grados de liberdad vibracionales fuertemente acoplados. Esto causa encadenamiento de los grados de liberdad originales y cea nuevos modos del movimiento. Investigamos estos nuevos modos nolineales y clasificamos los estados cuanticos complicados como excitacion de los nuevos modos. | |
| Espectroscopía de moléculas con metales de transición y el estudio ab initio de sistemas metal-molécula en interacción, en particular complejos muy débilmente ligados. El estudio ab initio de la estructura electrónica de moléculas conteniendo metales de transición con precisión espectroscópica implica la aplicación de los métodos mas modernos y sofisticados de la química cuántica para el tratamiento de los efectos de correlación electrónica. La complejidad del problema se encuentra realmente en los límites de lo que la ciencia puede hacer a principios del nuevo milenio. Además se incluyen en esta descripción todos los efectos relativistas escalares a través del uso de potenciales efectivos relativistas del carozo (RECP) y se incluyen a posteriori, en un esquema de dos etapas, los efectos más finos de spín-órbita sobre las mejores funciones de onda electrónicas. | |
| Estudio de la interacción electrón-fonón en materiales semiconductores polares y en heteroestructuras semiconductoras fabricadas a partir de esos materiales. Fundamentalmente, se calculan las correcciones polar'onicas al borde de la banda de conducción y a la masa efectiva de los electrones en el sistema, en presencia de campos magn\'eticos externos y sin campo aplicado alguno. | |
| Estudio del apantallamiento de la repulsión coulombiana en sistemas bi- y cuasi-bidimensionales, como un mecanismo coadyuvante para la formación de estados ligados entre pares de partículas de la misma carga, fenómeno este relacionado con la aparición de estados de superconductividad. | |
| Estudio de los estados de conducción y valencia en sistemas semiconductores con dopamiento controlado de tipo deltáico. Aquí se ha abierto una línea de trabajo en el caso de estructuras deltáicas basadas en diamante, material que abre extraordinarias perspectivas para su aplicación en la electrónica. | |
| La estructura basica de cada tipo de caos es una herradura de Smale. En dispersion preparamos y medimos estados asintoticos. En el espiritu del problema inverso queremos reconstruir lo mas posible de informacion sobre el conjunto caotico ( herradura de Smale ) a partir de datos asintoticos. | |
| La investigación álgebra no asociativa y sus aplicaciones.en esta área esta concentrada en la teoría de Cuasigrupos y Lazos suaves con aplicaciones a la Geometría Diferencial. Problemas de la teoría estructural para diferentes clases de grupos están explorados así como los problemas acerca de las estructuras geométricas diferenciales relacionadas. | |
| La investigación en geometría diferencial de espacios homogéneos se base en la "Geometría Especular" (Mirror Geometry ó Calculus Involutivo) de álgebras de Lie. Este nuevo aparato matemático permite explorar espacios homogéneos con "espejos" (los que son las generalizaciones más allá de los espacios simétricos de E. Cartan) y así resolver problemas de clasificación peculiares en la teoría de espacios homogéneos. | |
| La investigación en grupos de Lie y álgebras de Lie está dedicada a las aplicaciones de Geometría Especular (Mirror Geometry) a las álgebras de Lie y a los grupos de Lie. Más aún, algunas generalizaciones de grupos de Lie y álgebras de Lie estan estudiadas (lazos de Bol suaves, álgebras de Bol, M-lazos suaves, etc.). | |
| Las fuerzas de Casimir, debidas a las fluctuaciones cuánticas del campo electromagnético confinado en cavidades, han retomado importancia debido a que pueden ser dominantes en la escala de dispositivos micro y nanoscópicos. Recientemente se han podido medir con precisión, por lo cual es importante incorporar efectos realistas, tales y como dispersión, disipación, no-localidad y geometrías no triviales en su cálculo teórico. | |
| La superficie de nanopartículas sumergidas en una matriz, como las responsables del funcionamiento de las memorias flash sólo son accesibles a sondas de tipo electromagnético. La generación de segundo armónico óptico permite observar dichas partículas, por lo que se requiere un estudio teórico de la misma. | |
| Mediante algoritmos y estructuras de datos jerárquicas de escalas múltiples es posible estudiar sistemas con geometrías complejas, tales y como objetos fractales, y obtener sus modos electromagnéticos a pesar del largo alcance de las interacciones electromagnéticas. | |
| Nuestras líneas de investigación tienen como objeto analizar a las hemoglobinas no simbióticas (Hbns) para dilucidar su función y evolución en las plantas. Las Hbns se distribuyen ampliamente en el Reino Plantae, ya que se han detectado en briofitas y angiospermas, tal como los musgos y hepáticas, y monocotiledóneas y dicotiledóneas, respectivamente. Los genes que codifican para las Hbns se expresan en diversos órganos y tejidos de las plantas, y se sobreexpresan cuando las plantas crecen en condiciones de estrés. Estas evidencias sugieren que las Hbns son proteínas importantes durante el desarrollo de las plantas, aunque aparentemente su función depende de las condiciones fisiológicas de la célula vegetal. Sin embargo, la función de las Hbns todavía se desconoce. La afinidad de las Hbns (por ejemplo, la Hb1 recombinante del arroz) por el oxígeno es muy alta debido a que la constante de disociación (koff) es extraordinariamente baja (0.038 s 1 para Hb1 del arroz), lo cual sugiere que la función de las Hbns en las plantas es distinta al transporte del oxígeno. | |
| Recientemente iniciamos el análisis de las hemoglobinas de Rhizobium. El análisis in silico de la flavohemoglobina de Sinorhizobium meliloti (SmfHb) mostró que la estructura terciaria de esta proteína es muy parecida a la estructura de la flavohemoglobina de Alcaligenes eutrophus. Más aún, estos análisis sugieren que la expresión del gen smfhb se regula por la concentración de oxígeno, y que SmfHb funciona en el metabolismo nitrogenado del microorganismo. | |
| Se analisan electroencefalogramas de niños con epilepsia. Desarrollamos nuevos métodos para detectar cambios sospechosos que permiten predecir un ataque. Nos interesa el mecanismo de la transición: ¿cómo es que un sistema tan complejo logra cambiar su dínamica completamente en unos pocos segundos? | |
| Se desarrollan nuevos métodos matemáticos para simplificar el modelado de la propagación de ondas (electromagnéticas, acústicas, cuánticas, etc.) en medios/potenciales complicados. Estos métodos se basan en la relación entre los modelos de ondas (o cuántico) y de rayos (o clásico). Esta relación es de interés académico en sí misma. En este contexto, se usan las distribuciones en espacio fase, que representan campos ondulatorios en una forma similar a distribuciones de rayos. Recientemente se han definido varias nuevas funciones de este tipo, de utilidad en diferentes situaciones físicas. También se estudian los efectos de coherencia parcial en la propagacion y localizacion de ondas. | |
| Se están estudiando, tanto teórica como experimentalmente, las interaciones de iones con átomos, particularmente aquellas que dan lugar a procesos electrónicos en colisiones inelásticas. El intervalo de energías de colisión esta en los keV/amu. Las cantidades físicas más importantes que se analizan son las secciones eficaces de los diferentes procesos. La relevancia de estos estudios no solo descansa en la comprensión fundamental de los procesos, sino tambien en el modelaje de la formacion y decaimiento de plasmas en el laboratorio y en astrofisica. | |
| Se estudia la interacción de iones con átomos, principalmente aquellas que dan lugar a procesos electrónicos en colisiones inelásticas. En particular, se calculan secciones eficaces parciales y totales de captura en el intervalo de energía de 1 a 150 keV y se miden las secciones eficaces diferenciales en ángulo y energía de captura pérdida en el intervalo de energía de 0.5 a 5.0 keV. La información relevante de los procesos colisiónales tanto en la física básica como aplicada está contenida en las secciones eficaces. Equipo
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Se han estudiado los siguientes sistemas: He {Ar, Ne }, N {Ne, Kr, Xe, N2} y H Ca. Se estudia la modificación de las propiedades físicas, químicas y mecánicas de la superficie de un sólido por nitruración por plasmas. En este proceso los iones se implantan cerca de la superficie y los intervalos de dispersión aseguran que muchas de las especies implantadas son depositadas en la superficie misma: Las propiedades a ser modificadas pueden ser eléctricas, ópticas, mecánicas y ellas pueden relacionarse al comportamiento semiconductor de un material o a su comportamiento de corrosión. Las muestran nitruradas hasta ahora son:
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| Se ha reportado propagación a velocidades superiores a la de la luz en el vacío en varios contextos. Para entender si en estos experimentos se viola o no la causalidad Einsteniana se requiere tomar en cuenta la extensión de los pulsos tanto en su dirección de propagación con en su dirección transversal. | |
| Síntesis de sistemas heterocíclicos y su aplicación en la síntesis de compuestos orgánicos de interés farmacológico. Desarrollo de nuevas metodologías sintéticas y su aplicación al área Biológica. |
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Página preparada por W. Luis Mochán, http://em.fis.unam.mx/~mochan el dia 8 de marzo, 2004, a las 19:50:37