Coherent tunnelling in Cu2+- and Ag2+-doped MgO and CaO: Cu2+ explored through ab initio calculations

The observation of coherent tunnelling in Cu2+ - and Ag2+ -doped MgO and CaO:Cu2+ was a crucial discovery in the realm of the Jahn-Teller (JT) effect. The main reasons favoring this dynamic behavior are now clarified through ab initio calculations on Cu2+ - and Ag2+ -doped cubic oxides. Small JT distortions and an unexpected low anharmonicity of the eg JT mode are behind energy barriers smaller than 25 cm-1 derived through CASPT2 calculations for Cu2+ - and Ag2+ -doped MgO and CaO:Cu2+ . The low anharmonicity is shown to come from a strong vibrational coupling of MO610- units (M=Cu,Ag) to the host lattice. The average distance between the d9 impurity and ligands is found to vary significantly on passing from MgO to SrO following to a good extent the lattice parameter.

First principles LDA+U and GGA+U study of cerium oxides: Dependence on the effective U-parameter

The electronic structure and properties of cerium oxides (CeO2 and Ce2O3) have been studied in the framework of the LDA+U and GGA(PW91)+U implementations of density functional theory. The dependence of selected observables of these materials on the effective U parameter has been investigated in detail. The examined properties include lattice constants, bulk moduli, density of states, and formation energies of CeO2 and Ce2O3. For CeO2, the LDA+U results are in better agreement with experiment than the GGA+U results whereas for the computationally more demanding Ce2O3 both approaches give comparable accuracy. Furthermore, as expected, Ce2O3 is much more sensitive to the choice of the U value. Generally, the PW91 functional provides an optimal agreement with experiment at lower U energies than LDA does. In order to achieve a balanced description of both kinds of materials, and also of nonstoichiometric CeO2¿x phases, an appropriate choice of U is suggested for LDA+U and GGA+U schemes. Nevertheless, an optimum value appears to be property dependent, especially for Ce2O3. Optimum U values are found to be, in general, larger than values determined previously in a self-consistent way.

Ab initio study of MF2 (M=Mn, Fe, Co, Ni) rutile-type compounds using the periodic unrestricted Hartree-Fock approach

The ab initio periodic unrestricted Hartree-Fock method has been applied in the investigation of the ground-state structural, electronic, and magnetic properties of the rutile-type compounds MF2 (M=Mn, Fe, Co, and Ni). All electron Gaussian basis sets have been used. The systems turn out to be large band-gap antiferromagnetic insulators; the optimized geometrical parameters are in good agreement with experiment. The calculated most stable electronic state shows an antiferromagnetic order in agreement with that resulting from neutron scattering experiments. The magnetic coupling constants between nearest-neighbor magnetic ions along the [001], [111], and [100] (or [010]) directions have been calculated using several supercells. The resulting ab initio magnetic coupling constants are reasonably satisfactory when compared with available experimental data. The importance of the Jahn-Teller effect in FeF2 and CoF2 is also discussed.

Ionic-covalent transition in titanium oxides

The nature of the chemical bond in three titanium oxides of different crystal structure and different formal oxidation state has been studied by means of the ab initio cluster-model approach. The covalent and ionic contributions to the bond have been measured from different theoretical techniques. All the analysis is consistent with an increasing of covalence in the TiO, Ti2O3, and TiO2 series as expected from chemical intuition. Moreover, the use of the ab initio cluster-model approach combined with different theoretical techniques has permitted us to quantify the degree of ionic character, showing that while TiO can approximately be described as an ionic compound, TiO2 is better viewed as a rather covalent oxide.

Electronic structure and properties of AlN

The electronic structure of the wurtzite-type phase of aluminum nitride has been investigated by means of periodic ab initio Hartree-Fock calculations. The binding energy, lattice parameters (a,c), and the internal coordinate (u) have been calculated. All structural parameters are in excellent agreement with the experimental data. The electronic structure and bonding in AlN are analyzed by means of density-of-states projections and electron-density maps. The calculated values of the bulk modulus, its pressure derivative, the optical-phonon frequencies at the center of the Brillouin zone, and the full set of elastic constants are in good agreement with the experimental data.

Extent and limitations of density functional theory in describing magnetic systems

The performance of density-functional theory to solve the exact, nonrelativistic, many-electron problem for magnetic systems has been explored in a new implementation imposing space and spin symmetry constraints, as in ab initio wave function theory. Calculations on selected systems representative of organic diradicals, molecular magnets and antiferromagnetic solids carried out with and without these constraints lead to contradictory results, which provide numerical illustration on this usually obviated problem. It is concluded that the present exchange-correlation functionals provide reasonable numerical results although for the wrong physical reasons, thus evidencing the need for continued search for more accurate expressions.

Identificación y significado de la calcita secundaria en cerámicas arqueológicas

La presencia de calcita como fase secundaria en cerámicas arqueológicas ha sido citada en diversos trabajos. Sin embargo, su identificación e interpretación han sido siempre problemáticas. La calcita secundaria se presenta bajo diferentes hábitos que deben reconocerse por microscopia óptica de luz transmitida o por microscopia electrónica de barrido. Más problemática resulta su interpretación según se trate de un aporte completamente alóctono, parcialmente alóctono o la concurrencia de ambos factores. En el presente trabajo se exponen dos ejemplos en los que se identifica calcita secundaria, pero en los que es interpretada de manera diferente. La interpretación depende de cada caso de estudio y requiere el concurso de diversas técnicas.

Pisa arcaica i ceràmica vidriada del segle XIII a Barcelona. Un estudi arqueomètric

L"estudi arqueomètric d"un lot de pises arcaiques, vaixella verda i ceràmiques comunes vidriades trobades a l"excavació arqueològica del carrer de Sant Honorat ha permès la identificació, ja en el segle XIII, d"una producció local d"aquest tipus de vaixelles a la ciutat de Barcelona, especialment gràcies a la seva similitud amb les peces produïdes al forn del carrer de l"Hospital. Les peces estudiades han estat analitzades mitjançant la fluorescència de raigs X (FRX) i la difracció de raigs X (DRX). Un grup reduït de peces ha estat seleccionat per al seu estudi mitjançant la microscòpia electrònica de rastreig (MER). Els resultats permeten la identificació de 3 grans grups químics considerats com a barcelonins, els quals engloben la major part de les ceràmiques analitzades. A més, s"ha identificat una segona producció també barcelonina, com també tres produccions de les quals ara per ara no es pot proposar una provinença segura. Tecnològicament, s"han estudiat les diferències existents entre les produccions de pisa arcaica i les ceràmiques de vaixella verda.

Aplicació d'estratègies didàctiques de comprensió lectora en textos electrònics narratius

La comprensió lectora ha estat molt estudiada durant el segle XX però sempre sobre el suport paper. Amb la creació i desenvolupament del format digital i les Tecnologies de la Informació i la Comunicació (TIC) a finals d"aquest mateix segle, ha aparegut la lectura (i escriptura) electrònica: la lectura en pantalles i altres suports digitals (Rodriguez Illera, 2003, p. 1). Al principi, aquesta era una lectura ergonòmicament «feixuga» ja que els monitors dels ordinadors tenien una resolució molt dolenta, provocant el cansament de la vista (Hill, 2001). Avui, entrats al segle XXI, els dispositius visuals han millorat molt i permeten una lectura més relaxada. La pràctica de la lectura en pantalla és més estesa per aquest motiu, però també perquè els dispositius electrònics ja són més assequibles per l"economia de les classes mitjanes en els anomenats països desenvolupats. Per tant, ens trobem amb un augment d"usuaris i davant d"uns dispositius que milloren any rere any. A més, com afirma Reinking (1998, p. XI), existeix una tendència inevitable cap a un món post-tipogràfic on els textos impresos ja no seran els dominants. Això no vol dir que els textos electrònics substitueixin completament els textos impresos, però cada vegada el format digital anirà guanyant terreny a l"analògic.

Seed morphology of the genus Delphinium L. (Ranunculaceae) in Turkey

La morfologia de les granes de 28 espècies de Delphinium recollides a Turquia ha estat estudiada per mitjà de la Microscòpia Electrònica de Rastreig (MER). Quatre tipus principals de granes són reportats: subgloboses amb anells continus de lamelles, subpiramidals amb esquames amples o primes, subpiramidals allargades amb esquames i sector-esferoïdals reticulades, que es corresponen amb les seccions reconegudes en els sistemes taxonòmics habituals del gènere, cosa que indica llur bona resolució taxonòmica. Es discuteixen les implicacions biogeogràfiques i sistemàtiques.