"A Transversalidade da Ciência, Tecnologia e Inovações para o Planeta"
5 a 7 de outubro de 2021
Trabalho 14971
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Física da Matéria Condensada |
| Setor | Departamento de Física |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Lucas Vigiano dos Santos |
| Orientador | JAKSON MIRANDA FONSECA |
| Título | Estudos teóricos em estados topológicos da matéria |
| Resumo | O estudo da física da matéria condensada vem se beneficiando cada vez mais de outras áreas e suas ferramentas, como exemplo a utilização dos formalismos e ideias da teoria quântica de campos que permite a descrição de fenômenos da matéria condensada. Nesse contexto vemos como um sistema de muitos corpos pode se comportar de forma bem distinta ao comportamento dr cada um de seus integrantes, emergindo interações e comportamentos características de cada sistema. Um belo exemplo, cuja descrição envolve ideias de teoria de campos, estado sólidos e matemática são os estados topológicos da matéria que tem potencial para proporcionar frutos cada vez mais impressionantes, como, por exemplo, possibilitar a implementação da computação quântica. Estes estados além de serem classificados pelas diferentes fases que podem se apresentar possuem uma proteção topológica, assim você pode deformar o sistema, por exemplo por meio de impurezas, aplicando campos externos ou mesmo mudando a geometria do sistema que certas propriedades não mudam, como exemplo de tais propriedades cito os estados de superfície dos Isolantes Topológicos e as correntes quirais no efeito Hall. A supercondutividade, é outro exemplo de estado da matéria que com seus efeitos quase mágicos aos olhos de quem tem seu primeiro contato, traz consigo a possibilidade de emergência de novos fenômenos e quasipartículas (partículas fictícias que resultam do comportamento coletivo associado as interações de inúmeros elétrons, prótons e nêutrons que constituem o sistema). O fenômeno da emergência de quasipartículas com com propriedades e comportamentos tão distintos dos constituintes fundamentais dos sistemas da matéria condensada (elétrons, prótons e nêutrons) é algo surpreendente que é estudado a muito tempo. Além disso, um tipo de partícula emergente em determinados estados topológicos da matéria, como nos supercondutores topológicos é o férmion de Majorana que traz consigo características únicas que podem possibilitar um meio para a realização da computação quântica. Os férmions de Majorana foram propostas inicialmente por Etore Majorana, como uma solução da equação de Dirac, que uniu a Mecânica Quântica com a Relatividade restrita de Einstein, sendo uma partícula de spin 1/2 e idêntico a sua antipartícula. Veremos neste trabalho o que é um férmion de Majorana e como ele emerge da interação de muitas partículas em sistemas topológicos, bem como algumas de suas propriedades. As pesquisas sobre a emergência de Férmions de Majorana estão cada vez mais promissoras, com estudos que apontam evidências de sua detecção. Sua descrição teórica já avançou de forma considerável, com modelos simplificados que nos permitem descobrir comportamentos únicos. O futuro das pesquisas, tanto teóricas quanto experimentais, se demonstram animadoras com os últimos avanços. |
| Palavras-chave | Férmions de Majorana, Supercondutividade, Matéria condensada |
| Forma de apresentação..... | Vídeo |
| Link para apresentação | Vídeo |
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