Perturbando o líquido de spin quântico de Kitaev

• Processo: 23/15537-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Eric de Castro e Andrade
• Beneficiário: Victor Van Driel
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/06629-4 - Correlações eletrônicas em materiais quânticos: heterogeneidades e frustração, AP.JP2
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/13804-5 - Resposta dinâmica de spin em materiais Kitaev heterogêneos, BE.EP.MS
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: líquidos de spin | Magnetismo frustrado | Sistemas eletrônicos fortemente correlacionados

Resumo

Resumo O modelo Kitaev é um exemplo fascinante de um sistema exatamente solúvel que exibe um estado fundamental do tipo spin-líquido em duas dimensões. No entanto, esperamos que desvios do modelo original de Kitaev apareçam em materiais reais que poderiam realizar o líquido de spin quântico de Kitaev (KQSL). Na sua versão original, este modelo descreve um líquido de spin de férmions de Majorana livres saltando em um fundo de fluxo Z2 estático. Queremos investigar o destino e as propriedades do KQSL levando em consideração o efeito de termos de troca extras, que são relevantes para a compreensão de sua realização em materiais reais. Como arranjo mínimo, consideramos duas camadas empilhadas do Kitaev modelo. Aumentando a razão entre o acoplamento intercamadas de Heisenberg J e os acoplamentos intracamadas de Kitaev K, destrói-se o líquido de spin topológico em favor de uma fase dimerizada paramagnética. Planejamos estudar o diagrama de fases do modelo em função da razão dos acoplamentos, bem como compreender as principais características dos observáveis físicos, como o fator de estrutura dinâmico de spin e a condutividade Hall térmica.