Ciência, saúde e esporte: conhecimento e acessibilidade
21 a 26 de outubro de 2013
Trabalho 132
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Física teórica, experimental e de simulação |
| Setor | Departamento de Física |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Warlley Hudson Campos |
| Orientador | WINDER ALEXANDER DE MOURA MELO |
| Título | Efeito magneto-elétrico topológico em uma superfície côncava |
| Resumo | Isolantes topológicos (IT’s) são materiais cujo interior é isolante, porém apresentam bordas com comportamento metálico. Alguns exemplos são Bi2Se3, BI2Te3 e Sb2Se3, cujas estruturas cristalinas favorecem um acoplamento spin-órbita suficientemente elevado, sendo responsável pela denominada inversão de bandas e daí, pelo aparecimento dos estados metálicos nas bordas do cristal. Essa nova classe de materiais foi recentemente descoberta e apresenta algumas propriedades intrigantes com consideráveis perspectivas de aplicações tecnológicas, principalmente na eletrônica. Aí, há chances de que os IT’s venham a substituir o silício nos dispositivos eletrônicos, devido às inúmeras possibilidades, como fluxo de corrente sem dissipação, corrente eletrônica spin-polarizada e controle de propriedades eletrônicas com luz. Um dos vários efeitos que os IT’s apresentam é o “efeito magneto-elétrico topológico” (EMT), em que ao aplicarmos um campo elétrico externo ao material, este apresenta como resposta não só um campo elétrico, mas também um campo magnético, assim como uma corrente elétrica fechada (curly-type current) na superfície do material. Ao estudar esse efeito aplicando o “Método das Imagens”, encontramos tanto cargas elétricas quanto monopólos magnéticos na configuração de cargas imagens. Para o caso de uma carga elétrica próxima a uma superfície plana de um IT, as cargas imagens (elétricas e magnéticas) são puntiformes e estão localizadas dentro do material, à mesma distância da superfície que a carga real. Aqui, estudamos o efeito EMT para uma carga elétrica nas proximidades de uma cavidade num IT com curvatura negativa, em que pudemos prever qualitativamente que o sinal da carga imagem varia em função da distância entre a carga real e a superfície da cavidade. A maior dificuldade aparentemente está em aplicar as condições de contorno na equação de Laplace para o potencial. Procuramos determinar, primeiramente, as condições de contorno para os casos análogos em condutores e isolantes triviais. Com os resultados para tais casos partiríamos para o problema da cavidade em um IT. O próximo passo é demonstrar qualitativamente tal fenômeno para um caso específico, como superfície côncava esférica ou pseudo-esférica. |
| Palavras-chave | isolante topológico, magnetismo, spin |
| Forma de apresentação..... | Oral |