Adina VELCESCU

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Enseignant-Chercheur
Maître de Conférences, section CNU 31, Chimie théorique, physique, analytique


LAMPS - LAboratoire de Modelisation Pluridisciplinaire et Simulations
UFR SEE - Département de Sciences Physiques et de l'Ingénieur
52, avenue Paul Alduy -Bât. B, 2e étage, 66860 Perpignan

Tél. 04 68 66 22 19 - adina@univ-perp.fr
 
 
ACTIVITES DE RECHERCHE

Axes de recherche : Outils fondamentaux pour la modélisation et Modélisation, simulation et calcul haute performance
Thème principal de recherche : Spectroscopie Moléculaire


Spectroscopie moléculaire à haute résolution
Nos études spectroscopiques de molécules en phase gazeuse sont souvent réalisées à partir de données de haute, voire très haute résolution spectrale, couvrant un domaine spectral allant de l'infrarouge aux ondes millimétriques et sous-millimétriques. Les paramètres moléculaires que nous obtenons sont censés reproduire les transitions observées avec une précision comparable à l'incertitude expérimentale. Celle-ci est de l'ordre de 0.0002 cm-1 dans l'infrarouge (donc pour les transitions de vibration-rotation), mais peut descendre jusqu'à 50 kHz seulement pour les transitions de rotation pure. L'interprétation de ces données expérimentales et l'obtention de paramètres moléculaires satisfaisants nécessitent des moyens de calcul relativement importants: diagonalisation de matrices de taille élevée, calculs de moindres carrés non-linéaires, choix de jeux de paramètres permettant d'éviter les trop fortes corrélations, etc.

Théories de réduction de l'Hamiltonien effectif
La pertinence de ces choix de modèle est validée par des théories de réduction de l'Hamiltonien de vibration-rotation, qui font l'objet de collaborations internationales (Université Charles et Institut J. Heyrovsky de Prague). Certaines de ces théories sont déjà établies (vibrations fondamentales, vibrations harmoniques isolées ou en interaction, vibrations de combinaison isolées), d'autres sont en cours d'élaboration (vibrations de combinaison /harmoniques en interaction). D'autres effets vont être introduits, notamment ceux liés aux spins nucléaires (interaction quadrupolaire électrique), dans les états vibrationnels excités.

Signification/pertinence des paramètres obtenus
Se pose enfin la question de la signification de certains paramètres déterminés par les calculs de moindres carrés, la précision des résultats numériques ou encore la vérification des résultats, qui peuvent fournir des cas d'étude intéressants pour les informaticiens et les mathématiciens.

Spectroscopie et chimie quantique
L’analyse des spectres moléculaires de rotation et de vibration-rotation permet la détermination précise des paramètres moléculaires pour plusieurs variétés isotopiques des molécules étudiées.
A partir de ces paramètres, des structures moléculaires très précises peuvent être obtenues. La spectroscopie moléculaire à haute résolution et la chimie quantique sont devenues complémentaires, pour plusieurs raisons que nous détaillons ci-dessous :
  1. En spectroscopie moléculaire à haute résolution, l’enregistrement et l’analyse des spectres, mais également leur interprétation, ne sont pas toujours évidents. La fiabilité des calculs de chimie quantique est maintenant telle qu’elle permet de résoudre certaines situations difficiles, en guidant l’expérimentateur, en aidant la détermination des paramètres spectroscopiques et l’extraction d’information d’intérêt physico-chimique.

  2. D’un autre côté, les données expérimentales de très grande précision se prêtent bien à l’analyse comparative des différentes méthodes théoriques déjà existantes et/ou des nouvelles implémentations.
Des méthodes théoriques avances (MP2, CCSD(T)) permettent d'obtenir des structures et champs de forces moléculaires de très bonne qualité pour des petites molécules, l'accord avec les paramètres expérimentaux étant souvent excellent. Nous collaborons régulièrement dans ce domaine avec des chercheurs reconnus dans le domaine du développement de codes et outils spécifiques (Université de Mainz, Institut Max Planck (Müllheim an der Ruhr), etc.).
 
 
 
TRAVAUX RECENTS

Publications HAL de Adina Ceausu-Velcescu ; A. Ceausu-Velcescu . Adina Velcescu ; A. Velcescu ; Adina CEAUSU-VELCECU ; A. CEAUSU-VELCECU

2022

Journal articles

titre
High-resolution infrared and millimeter-wave spectroscopy of CH35Cl3: The v2=v6=1 combination level
auteur
Adina Ceausu-Velcescu, Laurent Manceron, Helmut Beckers, Pierre Ghesquiere, Petr Pracna
article
Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, Elsevier, 2022, 293, pp.108385. ⟨10.1016/j.jqsrt.2022.108385⟩
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BibTex
titre
Revised assignments of the v4=1 vibrational level of CH35Cl3: The ν4 and ν4-ν3 rovibrational bands with remarkable clustering effects
auteur
Adina Ceausu-Velcescu, Laurent Manceron, Helmut Beckers, Pierre Ghesquiere, Petr Pracna
article
Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, Elsevier, 2022, 280, pp.108077. ⟨10.1016/j.jqsrt.2022.108077⟩
Accès au bibtex
BibTex

2021

Journal articles

titre
Rotational spectrum of chloroform, “grass-roots among the forest of trees”: The v2 = 1, v3 = 2, v5 = 1, and v6 = 3 vibrational states of CH35Cl3
auteur
Adina Ceausu-Velcescu, Petr Pracna, Laurent Margules, Adriana Predoi-Cross
article
Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, Elsevier, 2021, 276, pp.107937. ⟨10.1016/j.jqsrt.2021.107937⟩
Accès au bibtex
BibTex

2020

Journal articles

titre
Rotational spectroscopy in the v3 = v6 = 1 and v6 = 2 vibrational states of CH35Cl3
auteur
Adina Ceausu-Velcescu, Petr Pracna, Roman Motiyenko, Laurent Margules
article
Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, Elsevier, 2020, 250, pp.107006. ⟨10.1016/j.jqsrt.2020.107006⟩
Accès au texte intégral et bibtex
https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-03206493/file/S002240732030145X.pdf BibTex

2019

Book sections

titre
Quantum Approach of IR Line Shapes of Carboxylic Acids Using the Linear Response Theory”
auteur
Paul Blaise, Henri-Rousseau Olivier, Adina Ceausu-Velcescu
article
Molecular Spectroscopy: A Quantum Chemistry Approach, 1 (1), Wiley, pp.199-214, 2019, 9783527344611. ⟨10.1002/9783527814596.ch7⟩
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Mise à jour le 14 février 2022