Tese de Doutorado #167: Mariana Sales
Sistemas antiferromagneticos unidimensionais de spin-1
Autor: Mariana Malard Sales
Banca Avaliadora
Antônio Ségio Teixeira Pires (orientador), Física
UFMG
Hans
Dieter Erhard Karl Heinz Pfannes, Física - UFMG
Maria Carolina de Oliveira Aguiar, Física
UFMG
Eduardo Miranda, Instituto de Física
UNICAMP
Raimundo Rocha dos Santos, Instituto de Física
UFRJ
Orientadores
Antônio Sérgio Teixeira Pires
Departamento de Física - UFMG
Resumo do Trabalho
Seguindo uma tendência atual da pesquisa em magnetismo quântico, o objeto de estudo desta tese compreende sistemas antiferromagnéticos (AFM) unidimensionais de spin-1. Analisamos estes sistemas em dois cenários físicos diferentes: o Modelo Sigma não Linear (MSNL) 1D com S=1 acoplado com um ruído e o Modelo de Heisenberg AFM 1D com S=1 acoplando com fônons. No primeiro trabalho, apresentamos um método de obtenção da termodinâmica do MSNL baseado no acoplamento do campo sigma com uma fonte externa de ruído. Este recurso é capaz de revelar o comportamento térmico da cadeia AFM de spin-1 quando submetida a um campo cristalino com determinadas propriedades estocásticas. Trata-se de um método efetivo para a abordagem de temperatura finita no MSNL, motivado por razões fenomenológicas e justificado pela comparação com a experiência. O gap e a largura de linha das excitações do modelo são obtidos a partir do cálculo perturbativo das funções de Green. O segundo trabalho aborda a interação entre graus de liberdade elásticos e magnéticos, o chamado acoplamento mágnon-fônon, que desempenha um importante papel em magnetismo. A partir de um modelo de interação, tratado via transformações de Holstein-Primakoff dentro do contexto da teoria de ondas de spin modificada, obtém-se a função de Grenn de fônons através de um método diagramático perturbativo. Os resultados emergentes desta análise ^Ö função relaxação, energia e largura de linha de fônons ^Ö descrevem a dinâmica destas excitações sob a interação com os mágnons na cadeia AFM de spin-1.