Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2006
Autor(a) principal: Silva, Luzeli Moreira da, 1975-
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: [s.n.]
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Efeito magnetocalórico
Magnetização
Calor específico
Urânio
Magnetocaloric effect
Magnetization
Specific heat
Uranium
Link de acesso: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604101
Resumo: Orientador: Flavio Cesar Guimarães Gandra
id UNICAMP-30_17479f03cf0dca64c28ecfd59e479552
oai_identifier_str oai::390987
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2Magnetocaloric effect in UM2 and (U,R)Ga2 compoundsEfeito magnetocalóricoMagnetizaçãoCalor específicoUrânioMagnetocaloric effectMagnetizationSpecific heatUraniumOrientador: Flavio Cesar Guimarães GandraTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb WataghinResumo: Neste trabalho apresentaremos os resultados obtidos com o estudo do efeito magnetocalórico em compostos ferromagnéticos UM2 com M=Ga, Ge, Fe e Ni e nos sistemas U(Gal-xMx)2 e (U1-yRy)Ga2 com M=AI, Ge, Si, Fe, Ni, Co e Pt e R=Dy e Er. No estudo dos compostos ferromagnéticos UM2 observamos que a formação do momento local do U é essencial para um aumento na magnitude das grandezas D S e D T , que caracterizam o efeito magnetocalórico (EMC). Usando uma hamiltoniana de campo cristalino e aproximação de campo médio calculamos as propriedades magnéticas e o EMC do composto UGa2 obtendo boa concordância com os dados experimentais. As simulações mostraram que o campo cristalino tem uma importância fundamental nas propriedades magnéticas do material. No estudo das propriedades estruturais, magnéticas e térmicas do sistema U(Gal-xMx)2 observamos que a inserção de M=A1 induz uma expansão no volume da célula unitária, reforçando o caráter de momento local, o que contribui para o aumento significativo do EMC. Já efeitos de pressão química ou mecânica aumentam a temperatura de ordenamento ferromagnético (Tc) ao mesmo tempo em que contribuem para reduzir o momento do U, desfavorecendo o EMC.Por outro lado, as propriedades eletrônicas do material dopante, como no caso dos 3d (Ni, Fe e Co ), podem interferir na interação de troca entre íons magnéticos, enfraquecendo o campo interno. A comparação direta entre os valores absolutos do EMC do U com os valores obtidos para Dy, Ho e Er no estudo do sistema RPtGa também confirma o fato de que a magnitude do efeito magnetocalórico depende fortemente do momento do íon magnético. Além disto, a exemplo do que foi observado com UNiGa, a natureza das transições magnéticas também são parâmetros, importantes e contribuem positivamente para o EMC. No sistema (U1-yRy)Ga2 observamos uma grande redução em Tc (mesmo em altas concentrações de U, y £ 0,2) e mudanças nas características do ordenamento magnético que, possivelmente, são consequencias de efeitos de diluição. A competição entre interações U-U, R-R e possíveis interações U-R induzem a formação do estado de vidro de spin em U0,2Dy0,8Ga2. A inserção de altas concentrações de Dy e Er (y ³ 0,5) aumentam o momento magnético da amostra em 70kOe e contribuem para um aumento do EMC em baixas temperaturas (T<30K). Já concentrações menores (y ~ 0,2) mostram um pico alargado em D S, similar ao obtido em compósitosAbstract: In this work we study the magnetocaloric effect in UM2 (M=Ga, Ge, Fe, Ni), U(Gal-xMx)2 and (Ul-yRy)Ga2 (M=AI, Ge, Si, Fe, Ni, Co, Pt and R=Dy, Er) which are ferromagnetic systems. The formation of the local moment in the UM2 ferromagnetic compound is important to obtain larger values for D S and D T. We calculated the magnetic properties and the EMC for UGa2 compound using crystal field and mean field approximations. The calculated curves show good agreement with the experimental data. Our calculations show that the crystal field is of fundamental importance on the magnetic properties ofthe material. Measurements of the structural, magnetic and thermal properties of U(Gal-xMx)2 shows that the introduction of a reduced quantity of AI induce a small expansion of the unit cell volume and contributes to the increase of the U local moment and to an enhance the EMC, whereas chemical or mechanical pressures increase Tc and reduce the U moment, weakening the EMC. On the other hand, the electronic properties of the dopant material, such as 3d ions (Ni, Fe and Co ), can interfere in the exchange interaction between the magnetic ions attenuating the intemal field. The values of EMC obtained for RPtGa (R= Dy, Ho, Er and U) compounds also confirm the fact that the magnitude of magnetocaloric effect ( DS and D T values) is related with the magnitude of magnetic moment of ion. Also, as observed in UNiGa, the character of magnetic transitions is an important parameter and contributes positively to the EMC. The results for the (Ul-yRy)Ga2 series shows a faster decrease of Tc (even at the U saide, y £ 0,2) with changes on the magnetic ordering characteristic. The probable competition between U-U, R-R and U-R interactions induce the spin glass behavior in U0,2Dy0,8Ga2. For high Dy and Er concentrations (y ³ 0,5) the magnetic moment at 70 kOe is increased and contribute to enhance the EMC at low temperatures (T <30K). The results obtained for the substitution of small quantities of Dy and Er (y ~0,2) showa large D S peak, similar to a composite sampleDoutoradoFísica da Matéria CondensadaDoutor em Ciências[s.n.]Gandra, Flávio César Guimarães, 1954-Borges, Hortencio AlvesJardim, Renato FigueiredoKnobel, MarceloKopelevitch, Iakov VeniaminovitchUniversidade Estadual de Campinas. Instituto de Física Gleb WataghinPrograma de Pós-Graduação em FísicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASSilva, Luzeli Moreira da, 1975-20062006-12-20T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdf140 p. : il.(Broch.)https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604101SILVA, Luzeli Moreira da. Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2. 2006. 140 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604101. Acesso em: 15 mai. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/390987porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-06-18T14:05:11Zoai::390987Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2019-06-18T14:05:11Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2
Magnetocaloric effect in UM2 and (U,R)Ga2 compounds
title Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2
spellingShingle Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2
Silva, Luzeli Moreira da, 1975-
Efeito magnetocalórico
Magnetização
Calor específico
Urânio
Magnetocaloric effect
Magnetization
Specific heat
Uranium
title_short Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2
title_full Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2
title_fullStr Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2
title_full_unstemmed Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2
title_sort Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2
author Silva, Luzeli Moreira da, 1975-
author_facet Silva, Luzeli Moreira da, 1975-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Gandra, Flávio César Guimarães, 1954-
Borges, Hortencio Alves
Jardim, Renato Figueiredo
Knobel, Marcelo
Kopelevitch, Iakov Veniaminovitch
Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Física Gleb Wataghin
Programa de Pós-Graduação em Física
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Luzeli Moreira da, 1975-
dc.subject.por.fl_str_mv Efeito magnetocalórico
Magnetização
Calor específico
Urânio
Magnetocaloric effect
Magnetization
Specific heat
Uranium
topic Efeito magnetocalórico
Magnetização
Calor específico
Urânio
Magnetocaloric effect
Magnetization
Specific heat
Uranium
description Orientador: Flavio Cesar Guimarães Gandra
publishDate 2006
dc.date.none.fl_str_mv 2006
2006-12-20T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv (Broch.)
https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604101
SILVA, Luzeli Moreira da. Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2. 2006. 140 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604101. Acesso em: 15 mai. 2024.
identifier_str_mv (Broch.)
SILVA, Luzeli Moreira da. Estudo do efeito magnetocalórico em compostos UM2, U(Ga,M)2 e (U,R)Ga2. 2006. 140 p. Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604101. Acesso em: 15 mai. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/1604101
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/390987
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
140 p. : il.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1799139854966063104

Registros relacionados