El conocimiento y entendimiento de los clusters y las nanogotas (que de ahora en adelante llamaremos simplemente gotas) de helio ha experimentado un tremendo crecimiento en los últimos quince años. El auge de los estudios acerca de estos sistemas se debe a su propiedad única de atrapar cualquier especie molecular (dopante) que colisione con ellos, y una vez atrapada queda suspendida en su interior. Además, el avance de las técnicas experimentales ha sido tal que hoy en día se puede controlar no solo el tamaño de las gotas sino también el número de dopantes atrapados dentro de ellas. Debido a las bajas temperaturas que alcanzan las gotas dopadas (cercanas a 0 K) estas ofrecen posiblidades únicas para la espectroscopía, la química y la física de bajas temperaturas. En el caso de la espectroscopía, se pueden realizar medidas de alta resolución de los estados cuánticos del dopante debido a sus bajas temperaturas del sistema y a la distorsión casi nula de la geometría del dopante debido a las débiles interacciones que experimenta con las capas de helio rodeantes; en el caso la química, estas gotas pueden ser usadas para aislar especies intermediarias o radicales que serian muy difíciles de aislar y estudiar de otra manera. Los dos isótopos estables del helio (He-3 y He-4) se han usado para generar gotas dopadas y se ha encontrado que las propiedades y estructura de estas es muy diferente dependiendo del isótopo que sea usado. En el caso particular de la espectroscopía, se han encontrado diferencias entre los espectros de dopantes en He-4, que presentan una alta resolución y aquellos en He-3 que presentan anchas bandas. Esta discrepancia en los espectros es una de las motivaciones principales de esta propuesta. Hasta la fecha se han desarrollado métodos teóricos que han ayudado a entender mejor la naturaleza de los sistemas de He-4, la mayoría de los cuales se han basado en distintas versiones del método Montecarlo y de la teoría de funcionales de la densidad (DFT). A diferencia de los sistemas de He-4, el estudio teórico de los sistemas de He-3 presenta retos adicionales principalmente debidos a la naturaleza fermiónica de sus núcleos. Es así que recientemente se han desarrollado métdos alternos basados en modificaciones a los métodos de estructura electrónica (basados en la función de onda) para estudiar gotas de He-3. A pesar de la desventaja de estos métodos con respecto a los métodos Montecarlo o DFT en cuanto al tamaño de los sistema a estudiar, estos ofrecen la posibilidad de calcular propiedades moleculares, como por ejemplo, la simulación de espectros rovibracionales. El objetivo de esta propuesta es extender el método de orbitales electrónicos y no-electrónicos (NEEMO) (basado en la función de onda), actualmente desarrollado en nuestro laboratorio, a niveles de teoría Hartree-Fock (HF) y de teoría de perturbaciones de segundo orden (MP2), para estudiar las diferencias en los niveles energéticos y la estructura de las gotas de He-3 y He-4 dopadas con una molécula de un hidruro del segundo periodo de la tabla periódica. A diferencia de los métodos basados en la función de onda propuestos hasta la fecha en la literatura, pretendemos con nuestro método tratar tanto los núcleos de los hidrógenos como los átomos de helio como funciones de onda al mismo nivel de los electrones. Esperamos encontrar que al aumentar el tamaño de las gotasse observe una deslocalización de los hidrógenos y helios cada vez mayor y un cambios en la degenerancia de los niveles enérgeticos de acuerdo con el isótopo empleado. Una de las ventajas que tiene nuestro método sobre otros métodos teóricos es que ofrece la posibilidad de estudiar gotas de He-3, He-4 o gotas mezcladas con He-3 y He-4 con la misma metodología ya que la naturaleza fermiónica o bosónica de la función de onda se describe explicitamente; otra ventaja de nuestro método es que permite estudiar sistemas con presentan sustituciones isotópicas o sistemas con conformados por un dopante rodeado de moléculas de para-hidrógeno (que se ha encontrado recientemente que poseen propiedades similares a las gotas que estudiaremos en este proyecto). Se realizarán dos tipos de desarrollos teóricos, el primero a nivel Hartree/Hartree-Fock lo cuales requerirán la obtención de potenciales precisos para describir las interaciones de los helios con las distintas partículas que forman el cluster. El segundo desarrollo será a un nivel de teoria de pertubaciones MP2. La implementación computacional de los métodos se realizará totalmente en Linux empleando herramientas de uso libre. Esperamos que los resultados HF muestren una deslocalización progresiva de hidrógenos y helios a medida que aumenta el número de estos últimos, en el caso MP2 esperamos no solo encontrar el mismo comportamiento de deslocalización que se presenta en HF sino además la posibilidad de calcular niveles energéticos que serán más confiables que los HF debido a la inclusión de correlación interpartículas; estos resultados nos darán mejores bases para entender las anomalias en los espectros. Los resultados de este trabajo darán pie a la publicación de dos artículos en revistas de circulación internacional y dos mas en revistas de circulación nacional. El desarrollo de este proyecto permitirá la formación de al menos 2 estudiantes de maestría y dos más de pregrado en Bogotá y Cali respectivamente.