Os físicos desenvolvem algoritmos aprimorados para simular como moléculas complexas respondem à excitação por fótons
p O que torna possível que nossos olhos vejam? Ela decorre de uma reação que ocorre quando os fótons entram em contato com uma proteína em nossos olhos, chamada rodopsina, que adsorve os fótons que formam a luz. p Em um artigo publicado em
EPJ B , Federica Agostini, Universidade Paris-Sud, Orsay, França, e colegas propõem uma aproximação refinada da equação que descreve o efeito dessa fotoexcitação nos blocos de construção das moléculas. Suas descobertas também têm implicações para outras moléculas, como azobenzeno, um produto químico usado em tinturas. O fóton que chega desencadeia certas reações, o que pode resultar, hora extra, em mudanças dramáticas nas propriedades da própria molécula. Este estudo foi incluído em uma edição especial de aniversário de
EPJ B em homenagem a Hardy Gross.
p Moléculas bioquímicas são tão complexas que seria necessário muito poder de computador para prever de forma realista como suas estruturas moleculares se dobram de uma maneira particular - e assim adquirem suas funcionalidades - após reações desencadeadas por impactos de fótons. Em vez de, físicos usam mais simples, modelos aproximados para compreender os efeitos dos fótons que chegam nos componentes microscópicos de moléculas complexas.
p Especificamente, os autores modelam o impacto de um fóton entrante nos elétrons e núcleos conforme os elétrons se aproximam de um estado excitado. Eles realizam simulações levando em consideração as propriedades específicas dos blocos de construção da molécula, tornando as aproximações ligeiramente mais próximas da realidade física deste fenômeno do que o trabalho anterior.
p Para ilustrar a eficácia de sua abordagem, os autores o aplicam a um exemplo simples. Eles demonstram que os núcleos atômicos são capazes de passar pelas barreiras de energia que separam estados estáveis por meio de um processo de tunelamento. Os núcleos também são capazes de povoar o estado excitado depois que os fótons que chegam excitam os elétrons.