Cálculos ab initio da interferência de Fano em semimetais de multi-Weyl

• Processo: 24/20767-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Antonio Carlos Ferreira Seridonio
• Beneficiário: Gabriel Menegolo de Castro Meira
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
• Assunto(s): Teoria do funcional da densidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Dft | Interferência de Fano | Semimetais de multi-Weyl | Wannierização | Materiais topológicos (teoria)

Resumo

Este projeto visa explorar a interferência de Fano em semimetais de multi-Weyl, iniciando com o caso triple-Weyl ($J=3$), seguido do double ($J=2$) e single ($J=1$), onde $J$ é a carga topológica. Conforme Phys. Rev. B 105, 235135 (2022) [1], na aproximação de baixas energias (modelo efetivo), o parâmetro de Fano $q_{J}$ fica determinado pelo ângulo do correspondente grupo de simetria rotacional $C_{2J}$ do cristal, em particular para $J=3$. Digno de nota, o parâmetro $q_{J}$ mede a interferência na densidade local de estados (LDOS), devido a uma impureza, sendo dado pela razão das partes real e imaginária da Função de Green (FG) retardada do sistema pristino [1]. De fato, os semimetais de multi-Weyl existem caso $C_{2J}$ obedeça à condição $J\leq3$ conforme Phys. Rev. Lett. 108, 266802 (2012) [2]. No entanto, devido às restrições da aproximação em, a relação entre $q_{J}$ e $C_{2J}$ não foi obtida para $J=2,1$. O conhecimento de $q_{J}$ é fundamental para a determinação da carga topológica por meio de análises de transporte quântico como mostrado em [1], pois a partir da linha espectral de Fano extrai-se $q_{J}$ e de sua relação com $J$, o valor da carga topológica. Para transpor as limitações do modelo efetivo, cálculos ab initio baseados na Teoria do Funcional da Densidade (DFT) serão implementados para determinar a FG. Aliaremos aos cálculos DFT, a transformada de Kramers-Kronig, pois a análise DFT padrão fornece a LDOS (proporcional à parte imaginária da FG), e a transformada, a parte real da FG a partir da imaginária. Uma abordagem via wannierização será realizada em paralelo. Assim, revisitaremos o caso $J=3$ de [1], e estenderemos o estudo para $J=2,1$. A metodologia empregará os pacotes quantum espresso,wannier90 e wanniertools. (AU)