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Banca de DEFESA: AUGUSTO DOS SANTOS FREITAS
02/09/2014 20:22


Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: AUGUSTO DOS SANTOS FREITAS
DATA: 25/09/2014
HORA: 14:00
LOCAL: SALA 23 DO DFI
TÍTULO: Estudo de sistemas magn´eticos desordenados via modelos de spins cl´assicos por meio de t´ecnicas anal´ıticas
PALAVRAS-CHAVES: Sistemas magnéticos; modelo de Ising
PÁGINAS: 98
GRANDE ÁREA: Ciências Exatas e da Terra
ÁREA: Física
SUBÁREA: Física da Matéria Condensada
RESUMO:

Neste trabalho, s˜ao estudadas as propriedades magn´eticas de modelos cl´assicos de spins, asaber os modelos de Ising de spin 2 com diluic¸ ˜ao por s´ıtios e de spin 1/2 com interac¸ ˜oes mistas,por meio da T´ecnica do Operador Diferencial (DOT), com aplicac¸ ˜oes `a descric¸ ˜ao das propriedadesmagn´eticas de ligas Fe-Al, Fe-Mn e Fe-Mn-Al. Para tanto, foi descrito um m´etodosimples para obtenc¸ ˜ao da identidade de van der Waerden para um valor gen´erico de spin S,por exemplo, para ser utilizada na descric¸ ˜ao do modelo de Ising de spin 2, e foram utilizadasexpress˜oes fenomenol´ogicas para a descric¸ ˜ao da dependˆencia da interac¸ ˜ao de troca relativamente`a concentrac¸ ˜ao de ´atomos de alum´ınio e manganˆes para o estudo das propriedades dasligas consideradas. Os resultados obtidos indicam que os modelos cl´assicos utilizados, aliados`a T´ecnica do Operador Diferencial, s˜ao alternativas vi´aveis para a descric¸ ˜ao f´ısica de sistemasmagn´eticos reais. Diagramas de magnetizac¸ ˜ao versus temperatura, temperatura cr´ıticacomo func¸ ˜ao da concentrac¸ ˜ao de ´atomos de alum´ınio e interac¸ ˜ao de troca como func¸ ˜ao daconcentrac¸ ˜ao de ´atomos de alum´ınio, para as ligas Fe-Al, foram estudados. No caso do diagramade magnetizac¸ ˜ao como func¸ ˜ao da temperatura, os resultados para o modelo de spin 2com diluic¸ ˜ao por s´ıtios s˜ao qualitativamente idˆenticos aos do modelo de Ising de spin 1/2, coma diferenc¸a de que os valores obtidos para a magnetizac¸ ˜ao por s´ıtio no estado fundamental diferemdaqueles obtidos para o modelo de Ising de dois estados. Al´em disso, tal modelo permiteuma determinac¸ ˜ao mais precisa dos valores da concentrac¸ ˜ao cr´ıtica de ´atomos de alum´ınio, qc,acima da qual a magnetizac¸ ˜ao espontˆanea vai a zero em T > 0, e da temperatura cr´ıtica Tcpara q = 0. Para as ligas Fe-Mn, foram descritos os diagramas magnetizac¸ ˜ao versus temperatura,susceptibilidade a campo nulo como func¸ ˜ao da temperatura, temperatura cr´ıtica versusconcentrac¸ ˜ao de ´atomos de manganˆes e campo hiperfino m´edio como func¸ ˜ao da concentrac¸ ˜aode ´atomos de manganˆes. A comparac¸ ˜ao entre os resultados te´oricos e experimentais demonstraboa concordˆancia com o modelo utilizado. No caso das ligas Fe-Mn-Al, foram estudados osdiagramas de magnetizac¸ ˜ao como func¸ ˜ao da temperatura, magnetizac¸ ˜ao versus concentrac¸ ˜ao de´atomos de alum´ınio, magnetizac¸ ˜ao como func¸ ˜ao da concentrac¸ ˜ao de ´atomos de manganˆes, temperaturacr´ıtica versus concentrac¸ ˜ao de ´atomos de ferro e campo hiperfino m´edio como func¸ ˜aoda concentrac¸ ˜ao de ´atomos de alum´ınio. A concordˆancia teoria-experimento ´e excelente e demonstraa viabilidade dos modelos utilizados para a descric¸ ˜ao das propriedades magn´eticas detais ligas. Neste trabalho, mostra-se que a T´ecnica do Operador Diferencial n˜ao ´e somente umat´ecnica robusta para a descric¸ ˜ao das propriedades termodinˆamicas de modelos cl´assicos de spinscomo tamb´em pode ser amplamente aplicada para obtenc¸ ˜ao de diagramas de fase de sistemasmagn´eticos reais, com grande vantagem de custo computacional em comparac¸ ˜ao com outrast´ecnicas. Tal t´ecnica tamb´em pode ser, como discutido neste trabalho, interpretada como casoparticular de outra mais geral: o M´etodo Variacional. Todos os diagramas de fase aqui descritosforam obtidos por meio da resoluc¸ ˜ao num´erica das equac¸ ˜oes oriundas das aproximac¸ ˜oes feitaspor meio da T´ecnica do Operador Diferencial. A utilizac¸ ˜ao do M´etodo Variacional em suaaproximac¸ ˜ao de campo m´edio, aplicada ao modelo XY cl´assico em duas dimens˜oes, no estudode sistemas magn´eticos frustrados, tais como as jarositas, surge como perspectiva de trabalhosfuturos.


MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 583495 - DOUGLAS FERREIRA DE ALBUQUERQUE
Interno - 1766876 - EDISON JESUS RAMIREZ PLAZA
Externo à Instituição - IVON PALMEIRA FITTIPALDI
Interno - 1460188 - NELSON ORLANDO MORENO SALAZAR

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