Revelando a física das interações mútuas em paramagnetos

• Processo: 20/06000-6
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Publicações científicas - Artigo
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2020
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2021
• Área do conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Valdeci Pereira Mariano de Souza
• Beneficiário: Valdeci Pereira Mariano de Souza
• Instituição Sede: Instituto de Geociências e Ciências Exatas (IGCE). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
• Assunto(s): Magnetismo Baixa temperatura
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: baixas temperaturas | Criticalidade Quântica | Fenômenos eletrônicos fortemente correlacionados | ordenamento magnético | Magnetismo

Resumo

Em paramagnetos reais, sempre há uma sutil contribuição de muitos corpos para a energia do sistema, a qual pode ser considerada como um pequeno campo magnético local efetivo ($B_{loc}$). Geralmente, tal campo é desprezado, uma vez que é muito pequeno quando comparado com flutuações térmicas e/ou campos magnéticos externos ($B$). Mesmo assim, uma vez que tanto a temperatura $(T) \rightarrow$ 0\,K e $B \rightarrow$ 0\,T, tais contribuições de muitos corpos se tornam onipresentes. Aqui, utilizando o parâmetro de Gr\"uneisen magnético ($\Gamma_{mag}$) e argumentos de entropia, reportamos o papel central desempenhado pelas interações mútuas no regime ultra baixo de $T$ e $B$ tendendo à zero. Nossos principais resultados são: \emph{i}) ausência de uma genuína transição de fase quântica em campo zero devido à presença de $B_{loc}$; \emph{ii}) conexão entre a definição canôninca de temperatura e $\Gamma_{mag}$; e \emph{iii}) possibilidade de realizar magnetização adiabática apenas através da manipulação das interações mútuas. Nossas descobertas revelam aspectos inéditos que emergem das interações mútuas. (AU)