| Processo: | 24/16100-9 |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Data de Início da vigência: | 01 de dezembro de 2024 |
| Data de Término da vigência: | 30 de novembro de 2029 |
| Área do conhecimento: | Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada |
| Acordo de Cooperação: | Instituto Serrapilheira |
| Pesquisador responsável: | Valentina Martelli |
| Beneficiário: | Valentina Martelli |
| Instituição Sede: | Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil |
| Município da Instituição Sede: | São Paulo |
| Assunto(s): | Efeito Hall |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | Chirality | low temperature | phonon chirality | Phonons | thermal Hall effect | thermal transport | Thermal transport properties in insulating materials |
Resumo
O efeito Hall térmico (THE) é o análogo térmico do efeito Hall, onde um fluxo de carga muda a trajetória por causa da força de Lorentz ao aplicar um campo magnético transversal. Comparado ao efeito Hall eletrônico, que foi investigado em profundidade e é frequentemente empregado para detectar estados eletrônicos exóticos, o THE ainda não é compreendido de um ponto de vista fundamental, apesar de ter sido observado em um número crescente de materiais. Quando o THE é observado em um isolante, os fônons, que são excitações sem carga e sem spin (ou possivelmente quaisquer outros portadores de calor sem carga), são ditos adquirir quiralidade. Tanto mecanismos intrínsecos (portadores térmicos espalhados por mecanismos sensível ao campo) quanto extrínsecos (impurezas e defeitos) foram apresentados para explicar esse fenômeno. Excitações exóticas sem carga (ex. férmions de Majorana), que devem abrir um gap em suas bandas sob o efeito de um campo magnético, foram previstos de se desvelar com uma assinatura peculiar no THE.Neste projeto, realizaremos uma investigação sistemática do THE até baixas temperaturas (1.5-300K) e sob campo magnético de até 9T em uma série de cristais naturais com um grau controlado de impurezas, de cristalinidade da amostra e quiralidade estrutural. Os experimentos serão realizados em plataformas home-made e espera-se que forneçam novos insights relevantes, que permitam avançar o entendimento sobre as condições mínimas necessárias para que um fônon desvie a própria trajetória na presença de um campo magnético. (AU)
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