Estudo da relaxação magnética em supercondutores de YBa2Cu3O7- que exibem o efeito Meissner paramagnético

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Garcia, Evelin da Luz
• Orientador(a): Dias, Fábio Teixeira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Pelotas
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Física
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Supercondutividade de alta temperatura crítica; Vórtices; Relaxação paramagnética; High temperature superconductivity; Vortices; Paramagnetic relaxation
• Área do conhecimento CNPq: CIENCIAS DA SAUDE
• Link de acesso: http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/18847

O presente trabalho consiste de um estudo experimental sobre o comportamento da relaxação do momento magnético FC (Field Cooled) em amostras que apresentam o efeito Meissner paramagnético (PME). Para isso foram utilizadas amostras supercondutoras texturizadas de com 30% da fase (Y211), crescidas pela técnica Top Seeding Melt-Texturing (TSMT), e cedidas pelo Departamento de Ciencia de los Materiales e Ingeniería Metalúrgica da Universidad de Barcelona. As amostras foram analisadas através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), onde foi possível observar uma estrutura de camadas supercondutoras empilhadas ao longo do eixo c, característico de materiais texturizados. Foi possível observar a presença da fase Y211 e a sua dispersão na matriz supercondutora. Com o objetivo de caracterizar o efeito Meissner paramagnético foram realizadas medidas de magnetização FC (Field Cooled) nas modalidades FCC (Field Cooled Cooling) e FCW (Field Cooled Warming) em função da temperatura para campos magnéticos entre 0 e 50 kOe, nas orientações H//ab e H//c. Adicionalmente foram feitas medidas de magnetização ZFC (Zero Field Cooled), as quais mostraram o comportamento diamagnético usual para todos os campos magnéticos aplicados. Constatamos para as medidas FC a ocorrência do efeito paramagnético para campos magnéticos aplicados acima de 1 kOe, bem como o aumento da sua intensidade com o campo. O comportamento do efeito Meissner paramagnético foi discutido em função do aprisionamento do fluxo magnético, causado pela dispersão das partículas Y211 no interior da amostra, associada com um forte mecanismo de compressão de fluxo. Foram realizadas também medidas de relaxação do momento magnético FC, onde foi possível constatar o aumento da resposta paramagnética com o tempo, o que contrasta com o comportamento diamagnético esperado, porém, com uma forte conexão com o efeito Meissner paramagnético. De forma a compreender melhor a relaxação paramagnética, realizamos um tratamento matemático nestas medidas utilizando uma função exponencial associada, a qual revelou a existência de dois regimes distintos de relaxação. Atribuímos o regime observado nos instantes iniciais da medida à dinâmica de vórtices intergranular do tipo Josephson, enquanto que o regime de relaxação observado nos instantes de tempo posteriores são oriundos, possivelmente de uma dinâmica de vórtices intragranular do tipo Abrikosov. Esse trabalho apresenta uma análise simples sobre o comportamento da relaxação paramagnética, porém, o mesmo pode fornecer importantes informações sobre um tema cujo aprofundamento na literatura, ao nosso ver, ainda não existe.