Mecanica estadistica; Transiciones de fase; Difusion superficial; Simulaciones de Monte Carlo. Teoria de escaleo finito. Grupo de renormalizacion en el espacio real.

El estudio de los procesos que ocurren en la interfase de un sólido desordenado es un tópico de creciente interés en los últimos años, cuya importancia tanto básica como aplicada ha sido reconocida en la literatura. En particular, debe mencionarse la importancia de la difusión superficial como un fenómeno que contribuye no solo a mejorar nuestro entendimiento de la topografía energética superficial sino que también permite conocer su importancia como efecto controlante de otros procesos superficiales como la adsorción, desorción, reacciones superficiales, etc.
En el presente proyecto se propone analizar sistemáticamente la influencia de las transiciones de fase de segundo orden en la difusión colectiva en sistemas bi- y tridimensionales, determinando los exponentes críticos de los coeficientes de difusión colectivo en diversas situaciones: diferentes geometrías de la red de sitios de adsorción, distinta dimensionalidad del sistema bajo estudio y cambio de universalidad de la transición de fase involucrada. También se propone un estudio de los coeficientes de difusión utilizando para ello modernas técnicas de grupo de renormalización en el espacio real.

Statistical Mechanics; Phase transitions; Surface Diffusion; Monte Carlo simulations. Finite-size scaling theory. Real space renormalization group.

EFFECT OF PHASE TRANSITIONS ON COLLECTIVE SURFACE DIFFUSION

The migration of adsorbates on solid surfaces plays an essential role in many physical and chemical processes such as adsorption, desorption, melting, roughening, crystal and film growth, catalysis and corrosion. Understanding surface diffusion is one of the keys to controlling these processes. On the other hand, the detailed understanding of this process appears to be also very important from the fundamental aspects of basic science. In the present project, it is proposed a systematic analysis of the influence of phase transitions on the collective motion of particles hosted in two- and three dimensional systems. The aim of the present project is to determine the critical exponent of the collective surface diffusion coefficients for different (a) structures of the adsorption lattice; (b) dimension of the system and (c) universality class of the phase transition involved in the process. It is also of our interest to investigate diffusion of interacting particles by real space renormalization group approach and compare the results with Monte Carlo simulations data.