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Magnetos desordenados: estado fundamental, excitações e termodinâmica

Processo: 13/00681-8
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de fevereiro de 2014 - 31 de janeiro de 2019
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
Pesquisador responsável:Eric de Castro e Andrade
Beneficiário:Eric de Castro e Andrade
Instituição-sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):17/22562-1 - Desordem em antiferromagnetos frustrados, BP.IC
17/22133-3 - Derretendo o cristal de vórtices no modelo de Heisenberg-Kitaev em um campo magnético, BP.MS
13/21756-6 - Magnetos desordenados: estado fundamental, excitações e termodinâmica, BP.JP
Assunto(s):Sistemas desordenados  Ferromagnetismo  Termodinâmica 

Resumo

Desordem está sempre presente em sólidos. Exemplos típicos de desordem em magnetos descritos por momentos de spin localizado são a falta ou a presença de spins extras, causados, por exemplo, pela substituição química de elementos. Neste projeto, estudaremos duas classes de magnetos desordenados: com e sem ordem magnética de longo alcance. No caso dos magnetos que apresentam ordem de longo alcance em seu estado fundamental, consideraremos os efeitos de impurezas, geralmente vacâncias, em antiferromagnetos de spin-S frustrados. Investigaremos o comportamento (singular) da textura de spin induzida por estas vacâncias como função de um campo magnético externo e suas assinaturas em observáveis físicos. Dentro da classe de magnetos desordenados que não apresentam ordem de longo alcance, estudaremos em particular os paramagnetos quânticos que apresentam dimerização espontânea ou induzida por desordem. Propomos aqui o desenvolvimento de um método flexível para a solução do problema que seja aplicável para desordens finitas e em um intervalo de temperaturas relevante experimentalmente. Especificamente, nossa investigação será baseada em uma extensão do formalismo dos operadores de ligação para sistemas magnéticos inomogêneos. Além de obtermos quantidades termodinâmicas, consideraremos também o problema central do cálculo do espectro de excitações magnéticas, como aquelas medidas por espalhamento inelástico de nêutrons, que tem sido cada vez mais acessado experimentalmente. (AU)

Publicações científicas (6)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
CANTARINO, M. R.; AMARAL, R. P.; FREITAS, R. S.; ARAUJO, J. C. R.; LORA-SERRANO, R.; LUETKENS, H.; BAINES, C.; BRAUNINGER, S.; GRINENKO, V; SARKAR, R.; KLAUSS, H. H.; ANDRADE, E. C.; GARCIA, F. A. Dynamic magnetism in the disordered hexagonal double perovskite BaTi1/2Mn1/2O3. Physical Review B, v. 99, n. 5 FEB 15 2019. Citações Web of Science: 0.
ANDRADE, ERIC C.; HOYOS, JOSE A.; RACHEL, STEPHAN; VOJTA, MATTHIAS. Cluster-Glass Phase in Pyrochlore XY Antiferromagnets with Quenched Disorder. Physical Review Letters, v. 120, n. 9 MAR 2 2018. Citações Web of Science: 12.
SARKAR, R.; KRIZAN, J. W.; BRUECKNER, F.; ANDRADE, E. C.; RACHEL, S.; VOJTA, M.; CAVA, R. J.; KLAUSS, H. -H. Spin freezing in the disordered pyrochlore magnet NaCaCo2F7: NMR studies and Monte Carlo simulations. Physical Review B, v. 96, n. 23 DEC 12 2017. Citações Web of Science: 6.
JANSSEN, LUKAS; ANDRADE, ERIC C.; VOJTA, MATTHIAS. Magnetization processes of zigzag states on the honeycomb lattice: Identifying spin models for alpha-RuCl3 and Na2IrO3. Physical Review B, v. 96, n. 6 AUG 25 2017. Citações Web of Science: 42.
JANSSEN, LUKAS; ANDRADE, ERIC C.; VOJTA, MATTHIAS. Honeycomb-Lattice Heisenberg-Kitaev Model in a Magnetic Field: Spin Canting, Metamagnetism, and Vortex Crystals. Physical Review Letters, v. 117, n. 27 DEC 30 2016. Citações Web of Science: 35.
ANDRADE, ERIC C.; JAGANNATHAN, ANURADHA; MIRANDA, EDUARDO; VOJTA, MATTHIAS; DOBROSAVLJEVIC, VLADIMIR. Non-Fermi-Liquid Behavior in Metallic Quasicrystals with Local Magnetic Moments. Physical Review Letters, v. 115, n. 3 JUL 14 2015. Citações Web of Science: 17.

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