O acoplamento da rede elétrica e magnética e o efeito multicalórico

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Lopes, Pedro Henrique de Oliveira
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade do Estado do Rio de Janeiro; Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavares; BR; UERJ; Programa de Pós-Graduação em Física
• Palavras-chave em Português: Condensed matter; Rare earth; Magnetism; Matéria condensada; Terras raras; Magnetismo; CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
• Link de acesso: http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12820

Nesta tese, analisa-se o acoplamento das redes magnéticas e elétricas partindo de um hamiltoniano modelo que leva em conta uma rede magnética formada por diversas sub-redes magnéticas acopladas, uma rede elétrica e um termo de acoplamento no hamiltoniano, sendo consideradas as interações de troca magnética, interação elétrica, Zeeman e o tunelamento quântico. Os materiais multiferróicos apresentam uma rica estrutura magnética em que os momentos magnéticos vizinhos apresentam alinhamentos antiparalelos de mesma intensidade (antiferromagnetismo), uma rede elétrica e o acoplamento dessas redes. Diferentemente dos materiais ferromagnéticos, a magnetização nesses materiais pode crescer com o aumento da temperatura até uma temperatura crítica, gerando o chamado efeito magnetocalórico inverso, isto é, o material esquenta com aplicação do campo magnético num processo adiabático. Entretanto, o acoplamento entre essas redes causa o efeito multicalórico, que inclui a presença de campo elétrico e magnético simultâneos. Usamos o modelo, para acoplamento entre as redes, apresentado nos trabalhos feitos por Katsufugi et al, para a hamiltoniana modelo. Por fim, estudamos as grandezas magnéticas e elétricas nesses sistemas multiferróicos. Vemos que, dependendo dos parâmetros do modelo, podemos simular o comportamento magnético e elétrico de compostos hipotéticos e para o composto 𝐸𝑢𝑇𝑖𝑂3. Com esse modelo, pretendemos discutir o efeito multicalórico em multiferróicos estruturais perovskitas. Em especial, buscamos entender o comportamento multicalórico, através das curvas de 𝛥𝑆𝑇 e 𝛥𝑇𝑎𝑑.