Diagrama de fases temperatura-campo magnético de cadeias quânticas ferrimagnéticas

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2015
Autor(a) principal: SILVA, Wellington Moreira da
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Pernambuco
UFPE
Brasil
Programa de Pos Graduacao em Fisica
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/16764
Resumo: O trabalho consiste no estudo de cadeias quânticas ferrimagnéticas associadas a compostos ferrimagnéticos quase-unidimensionais de spins mistos s − S, com s = 1/2 e S = 1. Estudamos as fases induzidas pela aplicação de um campo magnético, B, e efeitos de temperatura, T; em particular as excitações de baixa energia e as curvas de magnetização em função de B. A modelagem teórica e realizada através do hamiltoniano de Heisenberg com acoplamentos de superexchange antiferromagnéticos, J, entre sítios vizinhos e uniformes ao longo da cadeia. O estado fundamental e as excitações de baixa energia de sistemas finitos são obtidos através do m´método de ondas de spin não interagente (SW, do inglês Spin Wave) e interagente (ISW, do inglês Interacting Spin Wave), além do m´método de Lanczos de diagonalização exata; enquanto que as propriedades termodinâmicas são obtidas pelo M´método de Lanczos de Temperatura Finita (FTLM, do inglês Finite Temperature Lanczos Method) e analiticamente pela teoria ISW com a restrição de Takahashi adaptada para ferrimagnetos. Discutimos um modelo analítico efetivo para estudar o efeito de B nas propriedades t´térmicas da cadeia, além de analisar seu limite de validade comparando seus resultados com aqueles obtidos por FTLM. Esboçamos o diagrama de fases T −B do sistema, identi ficando os pontos críıtico-quânticos em T = 0 e as linhas de crossover em temperatura finita, em particular aquelas que limitam a fase Líquida de Luttinger do diagrama.
id UFPE_fa3a2d618a47da19096c96e1809a89ff
oai_identifier_str oai:repositorio.ufpe.br:123456789/16764
network_acronym_str UFPE
network_name_str Repositório Institucional da UFPE
repository_id_str
spelling Diagrama de fases temperatura-campo magnético de cadeias quânticas ferrimagnéticasFísica da matéria condensadaHeisenberg - modelosOndas de SpinO trabalho consiste no estudo de cadeias quânticas ferrimagnéticas associadas a compostos ferrimagnéticos quase-unidimensionais de spins mistos s − S, com s = 1/2 e S = 1. Estudamos as fases induzidas pela aplicação de um campo magnético, B, e efeitos de temperatura, T; em particular as excitações de baixa energia e as curvas de magnetização em função de B. A modelagem teórica e realizada através do hamiltoniano de Heisenberg com acoplamentos de superexchange antiferromagnéticos, J, entre sítios vizinhos e uniformes ao longo da cadeia. O estado fundamental e as excitações de baixa energia de sistemas finitos são obtidos através do m´método de ondas de spin não interagente (SW, do inglês Spin Wave) e interagente (ISW, do inglês Interacting Spin Wave), além do m´método de Lanczos de diagonalização exata; enquanto que as propriedades termodinâmicas são obtidas pelo M´método de Lanczos de Temperatura Finita (FTLM, do inglês Finite Temperature Lanczos Method) e analiticamente pela teoria ISW com a restrição de Takahashi adaptada para ferrimagnetos. Discutimos um modelo analítico efetivo para estudar o efeito de B nas propriedades t´térmicas da cadeia, além de analisar seu limite de validade comparando seus resultados com aqueles obtidos por FTLM. Esboçamos o diagrama de fases T −B do sistema, identi ficando os pontos críıtico-quânticos em T = 0 e as linhas de crossover em temperatura finita, em particular aquelas que limitam a fase Líquida de Luttinger do diagrama.FACEPEThe work consists in the study of the spin 1=2 1 ferrimagnetic chains which are associated with quasi-one-dimensional ferrimagnetic compounds. We study the phases induced by a magnetic eld, B, and the e ect of temperature, T; in particular the magnetization curves as a function of B. The theoretical modeling is performed through the Heisenberg Hamiltonian with antiferromagnetic superexchange couplings ,J, between neighboring sites and uniform along the chain. The ground state and the low energy excitations of nite systems are calculated through not interaction Spin Wave (SW) and Interacting Spin Wave (ISW) methods, beyond the Lanczos exact diagonalization method, while the thermodynamic properties are obtained throguh the Finite Temperature Lanczos Method (FTLM ) and analitycally by ISW theory with the Takahashi restriction adaptated for ferrimagnets. We discuss a analitycal effetive model to study the e ect of B in the termical properties of the chain, beyond to analyse your limit of validity comparing theirs resuts with those obtained by FTLM. We sketh the phase diagram T B of the system, identifying the quantum critical points in T = 0 and the crossover lines in nite temperature, in particular those that limit the phase Luttinger liquid of the diagramUniversidade Federal de PernambucoUFPEBrasilPrograma de Pos Graduacao em FisicaMONTENEGRO FILHO, Renê RodriguesSILVA, Wellington Moreira da2016-04-22T17:28:54Z2016-04-22T17:28:54Z2015-03-11info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/16764porAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPE2019-10-25T14:22:51Zoai:repositorio.ufpe.br:123456789/16764Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212019-10-25T14:22:51Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
dc.title.none.fl_str_mv Diagrama de fases temperatura-campo magnético de cadeias quânticas ferrimagnéticas
title Diagrama de fases temperatura-campo magnético de cadeias quânticas ferrimagnéticas
spellingShingle Diagrama de fases temperatura-campo magnético de cadeias quânticas ferrimagnéticas
SILVA, Wellington Moreira da
Física da matéria condensada
Heisenberg - modelos
Ondas de Spin
title_short Diagrama de fases temperatura-campo magnético de cadeias quânticas ferrimagnéticas
title_full Diagrama de fases temperatura-campo magnético de cadeias quânticas ferrimagnéticas
title_fullStr Diagrama de fases temperatura-campo magnético de cadeias quânticas ferrimagnéticas
title_full_unstemmed Diagrama de fases temperatura-campo magnético de cadeias quânticas ferrimagnéticas
title_sort Diagrama de fases temperatura-campo magnético de cadeias quânticas ferrimagnéticas
author SILVA, Wellington Moreira da
author_facet SILVA, Wellington Moreira da
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv MONTENEGRO FILHO, Renê Rodrigues
dc.contributor.author.fl_str_mv SILVA, Wellington Moreira da
dc.subject.por.fl_str_mv Física da matéria condensada
Heisenberg - modelos
Ondas de Spin
topic Física da matéria condensada
Heisenberg - modelos
Ondas de Spin
description O trabalho consiste no estudo de cadeias quânticas ferrimagnéticas associadas a compostos ferrimagnéticos quase-unidimensionais de spins mistos s − S, com s = 1/2 e S = 1. Estudamos as fases induzidas pela aplicação de um campo magnético, B, e efeitos de temperatura, T; em particular as excitações de baixa energia e as curvas de magnetização em função de B. A modelagem teórica e realizada através do hamiltoniano de Heisenberg com acoplamentos de superexchange antiferromagnéticos, J, entre sítios vizinhos e uniformes ao longo da cadeia. O estado fundamental e as excitações de baixa energia de sistemas finitos são obtidos através do m´método de ondas de spin não interagente (SW, do inglês Spin Wave) e interagente (ISW, do inglês Interacting Spin Wave), além do m´método de Lanczos de diagonalização exata; enquanto que as propriedades termodinâmicas são obtidas pelo M´método de Lanczos de Temperatura Finita (FTLM, do inglês Finite Temperature Lanczos Method) e analiticamente pela teoria ISW com a restrição de Takahashi adaptada para ferrimagnetos. Discutimos um modelo analítico efetivo para estudar o efeito de B nas propriedades t´térmicas da cadeia, além de analisar seu limite de validade comparando seus resultados com aqueles obtidos por FTLM. Esboçamos o diagrama de fases T −B do sistema, identi ficando os pontos críıtico-quânticos em T = 0 e as linhas de crossover em temperatura finita, em particular aquelas que limitam a fase Líquida de Luttinger do diagrama.
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015-03-11
2016-04-22T17:28:54Z
2016-04-22T17:28:54Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/16764
url https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/16764
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
info:eu-repo/semantics/openAccess
rights_invalid_str_mv Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
UFPE
Brasil
Programa de Pos Graduacao em Fisica
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Pernambuco
UFPE
Brasil
Programa de Pos Graduacao em Fisica
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFPE
instname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron:UFPE
instname_str Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
instacron_str UFPE
institution UFPE
reponame_str Repositório Institucional da UFPE
collection Repositório Institucional da UFPE
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
repository.mail.fl_str_mv attena@ufpe.br
_version_ 1856042092289064960