Diagrama de fases temperatura-campo magnético de cadeias quânticas ferrimagnéticas

• Main Author: SILVA, Wellington Moreira da
• Other Authors: MONTENEGRO FILHO, Renê Rodrigues
• Language: br
• Published: Universidade Federal de Pernambuco 2016
• Subjects: Física da matéria condensada; Heisenberg - modelos; Ondas de Spin
• Online Access: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/16764

Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias ([e-mail]) on 2016-04-22T17:28:54Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Wellington Moreira da Silva.pdf: 1184862 bytes, checksum: 9174a55ce0d6f3d7204587f06752d247 (MD5) === Made available in DSpace on 2016-04-22T17:28:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO Wellington Moreira da Silva.pdf: 1184862 bytes, checksum: 9174a55ce0d6f3d7204587f06752d247 (MD5) Previous issue date: 2015-03-11 === FACEPE === O trabalho consiste no estudo de cadeias quânticas ferrimagnéticas associadas a compostos ferrimagnéticos quase-unidimensionais de spins mistos s − S, com s = 1/2 e S = 1. Estudamos as fases induzidas pela aplicação de um campo magnético, B, e efeitos de temperatura, T; em particular as excitações de baixa energia e as curvas de magnetização em função de B. A modelagem teórica e realizada através do hamiltoniano de Heisenberg com acoplamentos de superexchange antiferromagnéticos, J, entre sítios vizinhos e uniformes ao longo da cadeia. O estado fundamental e as excitações de baixa energia de sistemas finitos são obtidos através do m´método de ondas de spin não interagente (SW, do inglês Spin Wave) e interagente (ISW, do inglês Interacting Spin Wave), além do m´método de Lanczos de diagonalização exata; enquanto que as propriedades termodinâmicas são obtidas pelo M´método de Lanczos de Temperatura Finita (FTLM, do inglês Finite Temperature Lanczos Method) e analiticamente pela teoria ISW com a restrição de Takahashi adaptada para ferrimagnetos. Discutimos um modelo analítico efetivo para estudar o efeito de B nas propriedades t´térmicas da cadeia, além de analisar seu limite de validade comparando seus resultados com aqueles obtidos por FTLM. Esboçamos o diagrama de fases T −B do sistema, identi ficando os pontos críıtico-quânticos em T = 0 e as linhas de crossover em temperatura finita, em particular aquelas que limitam a fase Líquida de Luttinger do diagrama. === The work consists in the study of the spin 1=2 1 ferrimagnetic chains which are associated with quasi-one-dimensional ferrimagnetic compounds. We study the phases induced by a magnetic eld, B, and the e ect of temperature, T; in particular the magnetization curves as a function of B. The theoretical modeling is performed through the Heisenberg Hamiltonian with antiferromagnetic superexchange couplings ,J, between neighboring sites and uniform along the chain. The ground state and the low energy excitations of nite systems are calculated through not interaction Spin Wave (SW) and Interacting Spin Wave (ISW) methods, beyond the Lanczos exact diagonalization method, while the thermodynamic properties are obtained throguh the Finite Temperature Lanczos Method (FTLM ) and analitycally by ISW theory with the Takahashi restriction adaptated for ferrimagnets. We discuss a analitycal effetive model to study the e ect of B in the termical properties of the chain, beyond to analyse your limit of validity comparing theirs resuts with those obtained by FTLM. We sketh the phase diagram T B of the system, identifying the quantum critical points in T = 0 and the crossover lines in nite temperature, in particular those that limit the phase Luttinger liquid of the diagram