Estudo de propriedades de transporte de modelos de baixa energia relevantes para os cupratos supercondutores e líquidos de spin quânticos

Resumo

Neste projeto de pós-doutorado, descrevemos detalhadamente os principais problemas para a descrição do diagrama de fase eletrônico dos supercondutores de altas temperaturas, conhecidos como cupratos. Nesse contexto, enfatizamos as principais dificuldades para o entendimento da fase de pseudogap e das propriedades de líquido de não-Fermi da fase de metal anômalo presentes nesses materiais e, em seguida, propomos diversos modelos baseados no mecanismo de flutuações antiferromagnéticas para a descrição das propriedades exóticas dessas fases através do cálculo de propriedades de transporte, como, por exemplo, as condutividades elétrica e térmica. Um outro sistema que discutimos neste projeto são os estados de líquidos de spin quânticos. Eles são sistemas fortemente correlacionados sem ordenamento de longo alcance, mesmo para o regime de baixas temperaturas, podendo apresentar excitações fracionárias e ordem topológica. Nesse caso, modelos com forte interação spin-órbita são um dos candidatos à descrição de novos estados quânticos com uma transição de fase para uma fase isolante de Mott. Devido a esse fato, pretendemos descrever também as propriedades de transporte de uma fase estável de um modelo de spin-órbita para perovskitas duplas denominado líquido de spin quiral com o intuito de verificar se ele descreve a física do material Ba$_2$YMoO$_6$. O cálculo das propriedades de transporte para os modelos apresentados aqui será baseado no método da matriz memória, uma vez que a teoria para a descrição dos cupratos e líquidos de spin quânticos pode fluir para forte acoplamento, com uma completa quebra da descrição em termos de quasipartículas fermiônicas da teoria do líquido de Fermi. Os últimos tópicos deste projeto contemplam o cronograma para a sua execução, a forma de disseminação dos resultados e, por fim, a bibliografia utilizada. (AU)