O magnetismo dos fônons de terahertz

• Processo: 25/02029-3
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2025
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2029
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Felix Guillermo Gonzalez Hernandez
• Beneficiário: Eduardo Destefani Stefanato
• Instituição Sede: Instituto de Física (IF). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 21/12470-8 - Pesquisa em materiais quânticos envolvendo campos magnéticos intensos e baixas temperaturas, AP.TEM
• Assunto(s): Magnetismo Materiais quânticos Espectroscopia óptica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: espectroscopia de terahertz no domínio do tempo | fônons quirais | Magnetismo | materiais quânticos | Espectroscopia óptica

Resumo

Fônons, excitações coletivas de uma rede cristalina, determinam muitas das propriedades físicas dos sólidos, incluindo elétricas, térmicas e ópticas. Excitando ou controlando modos particulares de fônons, podem-se modificar propriedades do material, como temperaturas críticas de mudança de fases, ou até induzir efeitos quânticos tais como supercondutividade. Em particular, os modos de fônons quirais, demonstrados em diversos materiais nos últimos seis anos, carregam momento angular e, portanto, acoplam-se diretamente a campos magnéticos. Notavelmente, prevê-se que seus momentos magnéticos sejam fortemente influenciados por contribuições eletrônicas. Neste projeto, planejamos estudar o momento magnético de fônons quirais através da espectroscopia de terahertz no domínio do tempo em materiais quânticos. Ou seja, materiais que apresentam fortes correlações e interações entre os vários graus de liberdade (carga, spin, orbital e dinâmica da rede cristalina) e que levam a fenômenos exóticos e novas transições de fase. Em particular, iremos investigar a polarização e o acoplamento destes fônons ópticos com fótons de terahertz em filmes nanoestruturados.