Luis Emilio Orgaz Baqué

Departamento: Física y Química Teórica
   Perfil: Profesores-Investigadores
 Nombramiento: Profesor de Carrera Titular
   Ubicación: Edificio B: Posgrado
  Teléfono: 55 56223803

 
 
Grados académicos
 
 

Licenciado en Química
Facultad de Química UNAM
1977-81

Maestría en Ciencias Químicas – Fisicoquímica
Facultad de Química UNAM
1981-84.

Doctorado en Ciencias Químicas
Institut de Sciences des Matériaux, Unidad Asociada 446-CNRS
Université de Paris-Sud, Centro de Orsay, Francia
1984-88.


Docencia en Licenciatura y Posgrado
 
 

[L] Física I y II
[L] Estructura de la Materia
[L] Quimica Cuántica I y II
[L] Química Computacional
[L] Fundamentos de Espectroscopia
[Pg] Simetria Molecular (posgrado Ciencias Químicas)
[Pg] Temas Selectos de Estado Sólido (posgrado Ciencias Químicas)
[Pg] Propiedades Electronicas de los Materiales (posgrado en Ciencia e Ingenieria de Materiales)


Áreas de investigación
 
 
  • Estructura Electrónica y Magnéticas de Nanopartículas mediante métodos de la Mecánica Cuántica
  • Hidrógeno en metales, compuestos intermetálicos

Línea de Investigación
 
 
  • Estructura Electrónica y Magnéticas de Nanopartículas mediante métodos de la Mecánica Cuántica

En los últimos años hemos estudiado las propiedades estructurales, electrónicas y magnéticas de cúmulos pequeños en los que se presentan propiedades magnéticas de posible interés tecnológico. Uno de los aspectos que han retenido nuestra atención es establecer una metodología confiable basada en estudios teóricos de la estructura electrónica mediante técnicas de la teoría de funcionales de la densidad, como de métodos fundados en la metodología Hartree-Fock y sus derivados. Paralelamente, con el objeto de acceder eficientemente a sistemas con número de átomos mayores (≥50), hemos investigado la confiabilidad de estudios de dinámica molecular ab initio.

Estas investigaciones en cúmulos pequeños de metales de transición han mostrado que estructuras pertenecientes a diferentes superficies de energía potencial caracterizadas por una multiplicidad de espín, pueden compartir la misma ventana de energía. Esto significa que una estructura particular puede modificar su estado de espín, siempre que el mecanismo que conecte dos superficies sea operativo.

En la síntesis en fase gaseosa, la nucleación ocurre rápidamente a temperatura finita. Así, un número considerable de estructuras, distintas únicamente por pequeñas diferencias en energías de cohesión pueden coexistir y eventualmente modificar sus propiedades magnéticas.

Con todas estas metodologías hemos podido estudiar con gran confianza uno de los problemas que estimamos hoy día claves para la correcta simulación de sistemas magnéticos. Es ya conocido, y es una de las complejidades del estudio de nanopartículas, la presencia de isómeros y homotopos en gran cantidad dentro de una ventana de energía muy estrecha. Esto hace que las geometrías estables a temperatura finita sean en realidad una mezcla termodinámica, toda vez que las transiciones entre las diferentes geometrías estén permitidas. Más aún, el estado magnético de las nanopartículas estudiadas puede ser una mezcla de diferentes estados de espín como ya hemos demostrado. Es necesario mencionar los posibles mecanismos que conectan dos superficies de energía potencial pertenecientes a distintas multiplicidades de espín. En los procesos fotofísicos estándar, dos posibles mecanismos para transiciones no radiativas son comúnmente considerados: conversión interna que involucra un mecanismo de acoplamiento vibracional y un cruzamiento intersistema (IC) que permite un cambio en la multiplicidad de espín a través de un mecanismo de acoplamiento espín-órbita (SO). La probabilidad de una transición IC es proporcional a los elementos de matriz de SO que conectan las funciones de onda de n-electrones del estado inicial y el estado final que pertenecen cada una a distintas multiplicidades de espín. Este cálculo requiere una aproximación particular del hamiltoniano relativista. Esto es justamente lo que hemos estudiado exitosamente para cúmulos pequeños.


Posgrados en los que participa
 
 
  • Posgrado en Ciencias Químicas
  • Posgrado en Ciencia e Ingeniería de Materiales

Premios y distinciones
 
 

Diploma Nacional de Habilitación para Dirigir Investigación en Ciencias
Université de Paris-Sud, Centro de Orsay, Francia
27 de octubre de 1994


Publicaciones recientes
 
 

Rodríguez-Arcos, M., Bermúdez-Montaña, M., Arias, J. M., Gómez-Camacho, J., Orgaz, E., & Lemus, R.* (2021). Algebraic discrete variable representation approaches: application to interatomic effective potentials. Molecular Physics.
DOI:10.1080/00268976.2021.1876264

Bermúdez-Montaña, M., Rodríguez-Arcos, M., Lemus, R.*, Arias, J. M., Gómez-Camacho, J., & Orgaz, E. (2020). Algebraic DVR Approaches Applied to Describe the Stark Effect. Symmetry, 12(10), 1-21.
DOI:10.3390/sym12101719

López-Estrada, O.*, Orgaz, E., & Baletto, F. (2020). Interdependence of shape and magnetic properties in Al-nanoparticles doped with Ni and Pt. Journal of Materials Chemistry C.
DOI:10.1039/C9TC04013G

Huidobro-Meezs, I. L., Castillo-Robles, J. M., & Orgaz, E. (2019). Effect of tunneling-assisted intersystem crossing on the magnetic behavior of the Pt13 cluster. Journal of Physical Chemistry C, 123(32), 19887-19893.
DOI:10.1021/acs.jpcc.9b02294

Facundo, A. A., Arévalo, A., Fundora-Galano, G., Flores-Álamo, M., Orgaz, E., & García, J. J. (2019). Hydrodefluorination of functionalized fluoroaromatics with triethylphosphine: A theoretical and experimental study. New Journal of Chemistry, 43(18), 6897-6908.
DOI:10.1039/c9nj00721k

Fundora-Galano, G., & Orgaz, E. (2018). Structural stability of binary pd 34-nM n (M = cu , ag, au) clusters. Theoretical Chemistry Accounts, 137(6), 87.
DOI:10.1007/s00214-018-2268-2

Castillo-Robles, J. M., & Orgaz, E. (2018). Structural and optical properties of Ni atoms and Ni 55 cluster adsorbed on a rutile TiO 2 (110) surface. Theoretical Chemistry Accounts, 137(3).
DOI:10.1007/s00214-018-2211-6

Huidobro-Meezs, I. L., & Orgaz, E. (2017). Investigation of the spin competition in the Al6 cluster. Journal of Physical Chemistry C, 121(21), 11872-11879.
DOI:10.1021/acs.jpcc.7b02379

López-Estrada, O., López-Olay, S., Aburto, A., & Orgaz, E. (2016). Unexpected high spin polarization in Cr4 cluster. Journal of Physical Chemistry C, 120(41), 23892-23897.
DOI:10.1021/acs.jpcc.6b08575

Última actualización: 15 de febrero de 2021