Resumo |
O transporte de texturas magnéticas é de grande relevância para aplicações tecnológicas baseadas no conceito de spintrônica. Sabe-se que a magnetização pode ser controlada por campos magnéticos externos ou correntes spin-polarizadas. Nesse contexto, Zhang e Li propuseram um modelo que descreve o torque sobre a magnetização devido a presença de uma corrente elétrica. Seu modelo foi desenvolvido sobre uma base Cartesiana, isto é, sua validade se restringe a sistemas planares. Nosso trabalho destina-se a testar a validade do modelo desenvolvido por Zhang e Li quando uma corrente elétrica é aplicada em um sistema magnético curvo. Para tal fim, iniciamos os estudos dos efeitos de campos magnéticos na matéria, adotando uma abordagem para entendimento da Teoria do Ferromagnetismo, já que seria necessário todos os conceitos básicos associados ao fenômeno de magnetização. Após isso, buscou-se entendimento sobre a dinâmica de magnetização, começando com a construção da equação de Landau-Lifshitz e, posteriormente, a mudança, tanto nas relações dos torques devido a interação entre spin e magnetização, quanto na equação de Landau-Lifshitz que, nesse caso, foi adicionar o termo de amortecimento de Gilbert. Dessa forma, chega-se na famosa equação de Landau-Lifshitz-Gilbert. O próximo passo foi abordar a dinâmica de magnetização, mas agora, levando-se em consideração os efeitos da corrente elétrica no sistema. Essa etapa do estudo foi designada a buscar compreender toda a construção físico-matemática do modelo proposto por Zhang e Li, para que, no passo adiante, fosse possível dessenvolver todas as considerações e aproximações do modelo. Determinando, assim, a sua validade. Como resultados principais, obtivemos que para sistemas curvos descritos por um sistema de eixos ortogonais, a dinâmica de magnetização segue uma equação semelhante a desenvolvida por Zhang-Li, com exceção que os operadores diferenciais envolvidos devem ser escritos em uma base curvilínea. Nossa descrição é válida somente para sistemas curvos com base ortogonal, uma vez que as reações de comutação de momento angular são invariantes espacialmente, evidenciando o fato de que para o sistema em estudo, uma simetria local em base curvilínea apresenta os mesmos aspectos de uma simetria global quando o sistema magnético é planar. |