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

• Ano de defesa: 2026
• Autor(a) principal: Meira, Gabriel Menegolo de Castro [UNESP]
• Orientador(a): Seridônio, Antônio Carlos Ferreira [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (UNESP)
• Palavras-chave em Português: Semimetais de multi-Weyl; Efeito Fano; Cálculos ab initio; Funções de Green
• Palavras-chave em Inglês: Multi-Weyl semimetals; Fano Effect; Ab initio calculations; Green's Functions
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/331494; https://orcid.org/0000-0003-0029-1904

Nesta dissertação, investigam-se as assinaturas da interferência de Fano em semimetais de multi-Weyl contendo impurezas correlacionadas, por meio de uma abordagem que integra cálculos de primeiros princípios e modelagem analítica. Empregando a Teoria do Funcional da Densidade (DFT) via Quantum ESPRESSO, realizou-se uma análise comparativa das propriedades eletrônicas do TaAs (single-Weyl, J = 1) e do SrSi2 (double-Weyl, J = 2). Os resultados revelaram que a densidade de estados do SrSi2 apresenta uma inclinação acentuada (que aqui chamaremos de “platô tombado”) nas proximidades do nível de Fermi, fenômeno não previsto pelos modelos canônicos de Weyl. Tal efeito foi de extrema relevância para a o entendimento do fenômeno, uma vez que, para descrever esse comportamento, introduziu-se o conceito de peso quiral (Ws ), um parâmetro adimensional associado à velocidade axial que modula a contribuição espectral de cada quiralidade. Paralelamente, desenvolveu-se um modelo analítico baseado no método das funções de Green e no Hamiltoniano de impureza de Anderson, a partir do qual se derivaram expressões fechadas para a autoenergia e para a densidade local de estados (LDOS). A LDOS total foi decomposta em uma parcela pristina e em termos de transmitâncias associadas aos canais de espalhamento intra e inter-quirais. Os resultados numéricos evidenciam que a quebra da simetria de inversão nos semimetais de Weyl introduz uma seletividade quiral no acoplamento eletrônico, resultando na violação da simetria de espelho dos picos de ressonância, devido a uma “parábola inclinada” e “platô tombado” na DOS pristina para J = 1 e J = 2, respectivamente. Para um peso quiral positivo majoritário, a transmitância do canal de quiralidade negativa (T−− ) predomina para energias ε < 0, enquanto o canal positivo (T++ ) domina para ε > 0. Essa assimetria, ausente em semimetais de Dirac, constitui a assinatura do efeito Fano topológico e está diretamente relacionada à carga topológica J e ao peso quiral Ws .