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Um estudo de estados quânticos topológicos e exóticos sob condições extremas

Processo: 18/08845-3
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de outubro de 2019 - 30 de setembro de 2023
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Julio Antonio Larrea Jimenez
Beneficiário:Julio Antonio Larrea Jimenez
Instituição-sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):19/24522-2 - Estudo de fenômenos quânticos emergentes em sistema com tamanho e dimensionalidade reduzida, BP.DD
19/24711-0 - Descobrindo novos estados de matéria quântica em sistema de spins fortemente correlacionados sob condições extremas, BP.DD
19/24687-1 - Um estudo de fenômenos quânticos coletivos em sistemas de baixa dimensionalidade, BP.MS
Assunto(s):Transição de fase quântica  Termoeletricidade  Spintrônica 

Resumo

O objetivo desta proposta é estender novas áreas de pesquisa no Instituto de Física da Universidade de São Paulo (IF-USP). Estas áreas abordam o estudo de fases quânticas com topologia não trivial em sistemas fortemente correlatos (SCES), próximo de uma transição de fase quântica e; a implementação de novas medidas de propriedades físicas sob diferentes condições extremas no IF-USP: altas pressões (até 200 kbar), temperaturas muito baixas (até 0.05 K), campos magnéticos intensos (até 20 T) em materiais nanoestruturados e em bulk. Os materiais a serem investigados estão na vanguarda do SCES: o composto férmion pesado cúbico Ce3Pd20Si6, o isolante Kondo CeRu4Sn6, o paramagneto quântico SrCu2(BO3)2, o isolante SrTiO3, e o semicondutor FeGa3. Novas facilidades experimentais sob condições extremas serão instaladas no IF-USP: calor específico, susceptibilidade magnética, transporte eléctrico e transporte térmico (termoelectricidade, condutividade elétrica e efeito Nernst), todas elas funcionando sob condições extremas. Além disso, nanopartículas de FeGa3 em filmes finos e em pó serão produzidas no IF-USP com o fim de elucidar a rota para o melhoramento da termoeletricidade em sistemas nanoscopicos com fins de aplicação em armazenadores eficientes de energia sustentável. Os resultados desta proposta contribuíram a elucidar problemas atuais da física da matéria condensada, assim como também, potenciara as Instituições de Pesquisa do estado de São Paulo; principalmente, na produção de matérias funcionais quânticos e na realização de experimentos do estado da arte. Além disso, o suporte financeiro proporcionado pela FAPESP dentro de esta chamada, será de muita ajuda para consolidar a carreira cientifica independente do recente Prof. Dr. Larrea, quem é responsável desta proposta (Dr. Larrea se incorporo ao IF-USP desde meados de janeiro 2018). (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Doutorado direto em sistemas eletrônicos no Instituto de Física da USP 
Transição quântica faz elétron se comportar como se não tivesse spin 
Doutorado direto e mestrado em sistemas eletrônicos com bolsas da FAPESP  
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (9 total):
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Quantum transition makes electrons behave as if they lack spin 
Quantum transition makes electrons behave as if they lack spin 
Quantum transition makes electrons behave as if they lack spin 
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Quantum transition makes electrons behave as if they lack spin 
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Transição quântica faz elétron se comportar como se não tivesse spin 
Transição quântica faz elétron se comportar como se não tivesse spin 
Transição quântica faz elétron se comportar como se não tivesse spin