Propriedades ópticas lineares de sólidos a partir de difração de raios X por monocristais: estruturas cristalinas e densidade eletrônica como referência em cálculos teóricos
Métodos mecânico-quânticos permitem estimar propriedades de materiais sólidos a partir da função de onda ou da densidade eletrônica no interior da célula unitária. As aplicações mais frequentes de métodos pós-Hartree-Fock ou de Teoria do Funcional de Densidade se baseiam na aproximação de Born-Oppenheimer para desacoplar os movimentos eletrônico e nuclear e, a partir daí, fornecer uma função de onda eletrônica para uma configuração nuclear fixa. Geometrias moleculares são otimizadas em uma superfície de energia potencial, explorada pelo menos parcialmente, e propriedades são relacionadas com valores esperados de certos operadores aplicados às funções de onda obtidas para essas geometrias de equilíbrio. Geometrias reconstruídas experimentalmente, usando técnicas de difração por monocristais, podem ser significativamente diferentes daquelas otimizadas no computador. Essas diferenças podem ocasionar desvios importantes em relação aos valores de uma determinada propriedade calculada por primeiros princípios. Neste trabalho, será discutido como geometrias e densidades eletrônicas experimentais obtidas via difração de raios X podem ser usadas para estimar propriedades precisas de materiais. Particular atenção será voltada às propriedades eletro-ópticas de primeira ordem como polarizabilidade, índices de refração, susceptibilidade elétrica e birrefringência.