ICCRAM organiza la conferencia “Herramientas mecano cuánticas en el estudio de hielos estelares, arcillas y óxidos de hierro”, de la mano del Dr. Vicente Timón Salinero, científico titular del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), dentro del departamento de Física Molecular del Instituto de Estructura de la Materia (IEM) de Madrid.
El doctor Vicente Timón hablará en la Facultad de Ciencias, a partir de las doce del mediodía, del cálculo de la estructura molecular, cristalina o amorfa de la materia, así como de sus propiedades termo-físicas, electrónicas y ópticas.
Vicente Timón trabaja en el “Grupo de física molecular de sistemas atmosféricos, astrofísicos y de plasmas” del IEM-CSIC desde 2013. En su trayectoria profesional, destaca la publicación de 56 trabajos de investigación en revistas SCI (Science Citation Index).
Resumen de la conferencia
En la sociedad actual uso de ordenadores es algo que está ampliamente extendido en todas las facetas del desarrollo humano donde los mismos son utilizados con todo tipo de propósitos. Algo a lo que no es ajeno la ciencia, la cual ya no solo a nivel estadístico o de gestión si no a nivel experimental también hace uso de los mismos para llevar a cabo lo que se conoce como experimentos computacionales. Donde un experimento computacional consiste en el estudio de un sistema físico o químico haciendo uso de un modelo atomístico cuyo comportamiento se simula en un ordenador o superordenador y sobre el cual se miden todo tipo de propiedades físico-químicas que suelen complementar al experimento llevado a cabo en laboratorio.
Donde el instrumento de medida en este estudio del sistema viene dado por una serie de herramientas llamadas de tipo mecano cuántico dado que se basan en los principios fundamentales de la física cuántica para el estudio de la materia a nivel atomístico. Herramientas que van desde la mecánica molecular, pasando por los métodos ab initio o de primeros principios que permiten el estudio de los materiales sin necesidad de datos experimentales y con solo la descripción del sistema, hasta el funcional de la densidad (DFT) en el que a través de un procedimiento variacional alternativo se encuentra una solución aproximada a la ecuación de Schrödinger.
Por ello en la conferencia pretende dar una visión general de cómo la implementación de las leyes de la física junto a las matemáticas mediante el uso de herramientas mecano cuánticas implementadas en softwares computacionales nos permiten calcular de forma precisa la estructura molecular, cristalina o amorfa de la materia, así como propiedades termo-físicas, electrónicas y ópticas de materiales tales como hielos estelares, arcillas y óxidos de hierro.
Vicente Timón
El Dr. Vicente Timón Salinero es actualmente científico titular del CSIC dentro del Departamento de Física Molecular del Instituto de Estructura de la Materia (IEM) de Madrid. Licenciado en Ciencias Físicas por la Universidad de Extremadura 1992. Realizó su tesis doctoral en el CSIC (IEM) entre 1998-2002 sobre la sustitución isomórfica de cationes interlaminares de aluminio, magnesio y hierro en capas e interláminas de arcillas 2:1 dioctaédricas donde llevo a cabo el cálculo de propiedades estructurales y espectroscópicas mediante el uso de modelos atomísticos con técnicas computacionales tipo ab initio. Por ello, desde sus inicios ha estado trabajando en técnicas computacionales aplicadas al estudio tanto de sólidos, como de moléculas y macromoléculas.
El periodo postdoctoral del mismo se llevó a cabo en el grupo de investigación de física del estado sólido encabezado por el Prf Clark de la Universidad de Durham (Reino Unido). Donde trabajó en la estructura y estabilidad de superficies semiconductoras de nitruro de Galio, crecimiento epitaxial y cálculo de constantes termodinámicas de estos materiales. Tras el regreso de Reino Unido a España, el año 2005 con un contrato Juan de la Cierva se incorporó al Grupo de Geoquímica Ambiental en la Estación Experimental Zaidín durante los años 2005-2008 y de 2008 a 2013 en el grupo de procesos minerales a baja temperatura de la Junta de Andalucía. Instituto de Ciencias de la Tierra IACT. Donde las líneas de investigación prioritarias de él se centraron en la influencia de la sustitución isomórfica de cationes en arcillas, el estudio de la reacción de dihidroxilación de filosilicatos e igualmente en óxidos de hierro y aluminio.
En el año 2013 se incorpora al Departamento de Física Molecular del IEM-CSIC en Madrid en el “Grupo de física molecular de sistemas atmosféricos, astrofísicos y de plasmas” donde ha venido trabajando mediante herramientas mecanocúanticas en el estudio de hielos de interés astrofísico. También destacar que con el CIEMAT ha mantenido entre los años 2013/2018 un convenio de colaboración para el estudio de las fases minerales resultantes del combustible nuclear gastado. Con un índice h de 21, ha publicado 56 trabajos de investigación en Revistas SCI referenciadas, principalmente en el campo de la mineralogía como American Mineralogista, Clay and Clay Minerals, Physics and Chemistry of Minerals y Physical Chemistry Chemicals Physics y en el campo de la astrofísica como Astronomy and Astrophysics o Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MnRas) y de la física como Physical Review B.