Fome e Abundância: Um Paradoxo Brasileiro?
17 a 22 de outubro de 2016
Trabalho 6310
| 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 | FAPEMIG |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | FAPEMIG |
| Primeiro autor | Rodrigo Lopes Fernandes |
| Orientador | ALEX APARECIDO FERREIRA |
| Outros membros | AFRANIO RODRIGUES PEREIRA |
| Título | Frustração Geométrica em Sistemas Magnéticos Naturais e Arti ficiais |
| Resumo | Este trabalho é uma iniciação ao estudos de sistemas magnéticos geometricamente frustrados, em especial, a rede artificial de Gelos de Spin. O interesse nestes sistemas cresceu nos últimos anos, sobretudo pelo fato de se ter descoberto que suas excitações de mais baixa energia se comportam como monopolos magnéticos. Começamos o estudo com a simulação do modelo de Ising que nos possibilitou aprender técnicas de cálculos computacionais muito úteis no tratamento de problemas relacionados à rede artificial de Gelos de Spin. Além de termos estudado a termodinâmica destes sistemas, como o comportamento da energia e do calor específico em função da temperatura (a fim de compreendermos e verificarmos a existência de possíveis transições de fase que ocorrem no sistema), também extraímos informações a respeito dos tipos de excitações que surgem nos Gelos de Spin. Verificamos que em baixas energias, as excitações são do tipo monopolos de Nambu, ou seja, são pares de monopolos que permanecem confinados por uma corda energética. No entanto, a medida que aumentamos a temperatura, a tensão na corda diminui até desaparecer próximo a uma temperatura de 7.2 (D/KB). De fato, acima desta temperatura observamos, entre os inúmeros pares de monopolos, um pequeno número não conectados por cordas, estando a princípio livres para transitar pelo sistema. No entanto, a presença de monopolos não conectados por cordas energéticas em temperaturas altas não significa que estes se encontram completamente livres. Devido a dimensionalidade finita da rede, estes monopolos ainda interagem via potencial de Coulomb (q/R) (onde q é uma constante e R a distância que os separa), não estando, de fato, totalmente livres. Em trabalhos futuros, estudaremos, através de uma análise de escala apropriada, a rede no limite em que sua dimensão L tende ao infinito, concluindo assim a existência ou não de monopolos totalmente livres neste limite. Por fim, salientamos que este é um assunto de ponta, de grande repercussão internacional, sobretudo pelo impacto tecnológico que gera. O fluxo desses monopolos produz correntes magnéticas, propiciando o desenvolvimento de dispositivos que funcionem a base destas correntes, ou seja, o desenvolvimento da magnetrônica. |
| Palavras-chave | Frustração geométrica, monopolos magnéticos, Gelos de Spin |
| Forma de apresentação..... | Painel |