En 1966 Tapia obtiene su título académico de Químico en la Universidad de Chile. Posteriormente continúa sus estudios en el extranjero, en Francia se doctora en física teórica molecular y en ciencias físicas, y en Suecia se doctora en biología molecular teórica, obteniendo un nivel de profesor adjunto.
Mientras cursaba la carrera de química en la Universidad de Chile, Orlando se destacó por ser ayudante de Química General y fisicoquímica. Luego de titularse se quedó trabajando como profesor titular de la misma universidad impartiendo la clase de fisicoquímica. En el extranjero, principalmente en Suecia, se convirtió en un renombrado profesor debido a su gran formación y desenvoltura en la Química teórica, obteniendo así los renombramientos de profesor emérito de la Universidad de Uppsala y profesor honorario de la Universidad de Valencia.
Trabajó como investigador en varios países, destacándose en las Universidades de Chile, Sueca de Ciencias Agrícolas, Valencia, Jaime I, la Escuela Agrícola de Uppsala y el CNRS.
La química teórica y la mecánica cuántica son los principales campos de interés en la investigación de Tapia.
Sus proyectos de investigación se basan principalmente en:
- "La mecánica cuántica de los procesos químicos: teoría general". Con el objetivo de comprender las condiciones necesarias para mezclar la descripción del espacio de Hilbert a la representación del espacio real de los procesos químicos. Un análisis exhaustivo de la mecánica cuántica molecular. La interacción entre la mecánica cuántica y los sistemas semi-clásicos. La ocupación central del principio de superposición lineal. Sistemas de materiales con un número fijo de elementos. La teoría de la medida que actualmente dominan la interpretación de la mecánica cuántica. Una correcta separación de la teoría y los modelos de computación para los sistemas electro-nuclear.
- "Electrónico generalizado diabático (GED), la teoría de la computación cuántica y la modelización". El proyecto se centra en los mecanismos cuánticos/clásicos para la construcción de máquinas moleculares y la descripción de los procesos de transferencia de carga en los puntos cuánticos y/o procesos de los nanomateriales. Cuestiones como la forma de transformar un sistema molecular en una máquina molecular como núcleo de la investigación. Descripción de los procesos químicos en condiciones de láser es otro de los objetivos. Modelado permitido por GED para los efectos del campo fuerte y la exploración del campo con algoritmos computacionales.
Orlando participa en dos proyectos FONDECYT como investigador extranjero de contraparte
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