Das Montanhas de Minas ao Oceano: Os Caminhos da Ciência para um Futuro Sustentável
20 a 25 de outubro de 2025
Trabalho 21603
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Exatas e Tecnológicas |
| Área temática | Dimensões Econômicas: ODS9 |
| Setor | Departamento de Física |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Não |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | Igor Tatsuo Antony Inoue |
| Orientador | JOAQUIM BONFIM SANTOS MENDES |
| Título | Investigação de propriedades magnéticas e topológicas em materiais quânticos |
| Resumo | A caracterização das diferentes fases da matéria constitui uma parte fundamental da Física da Matéria Condensada. Neste contexto, a descoberta do Efeito Hall Quântico na década de 1980, um fenômeno de natureza topológica, iniciou uma busca por novos efeitos topológicos da matéria. Em especial, materiais topológicos que apresentem simultaneamente algum tipo de ordenamento magnético podem ser considerados sistemas inovadores para investigações de fenômenos em spintrônica. Desta forma, o presente trabalho permitiu a realização de uma revisão bibliográfica das fases magnéticas da matéria por meio de um formalismo semiclássico, bem como das propriedades de transporte eletrônico em materiais de estado sólido e da família dos efeitos Hall. O transporte eletrônico nos metais é analisado pela teoria do gás de elétrons livres e a investigação da família de efeitos Hall promove a caracterização de dois estados topológicos da matéria, o efeito Hall quântico e o efeito Hall quântico de spin, além de considerar os invariantes topológicos associados a cada um destes estados. Em seguida, foi realizada a caracterização experimental das propriedades magnéticas de uma liga ferromagnética composta por níquel e ferro (conhecida comumente como Permalloy-Py: Ni20Fe80). As amostras de Py foram sintetizadas pela técnica de sputtering e as caracterizações experimentais se deram por meio de medidas de histerese magnética, realizadas em um magnetômetro de amostra vibrante, e por medidas de magnetorresistência, que foram realizadas pelo método das quatro pontas. Por fim, de modo introdutório, foi investigada uma nova fase magnética da matéria, denominada de altermagnetismo, e apresentados os fenômenos que a caracterizam, como as simetrias de sua estrutura cristalina e a forma de sua estrutura de bandas. Também foi realizada uma investigação envolvendo as propriedades fundamentais do MnTe, que é um material candidato a apresentar a fase altermagnética. Além disso, a síntese do MnTe, que ocorre pelo método de epitaxia por feixe molecular, está sendo almejada nos laboratórios de pesquisa do Departamento de Física da UFV e tem-se uma grande expectativa que este material possa ser empregado na fabricação de nanoestruturas híbridas utilizadas para investigação de fenômenos de spintrônica, incluindo efeitos da conversão de correntes de spin em correntes de carga. |
| Palavras-chave | fases magnéticas, altermagnetismo, spintrônica |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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