Efeito magnetocalórico em compostos semelhantes a Cu3 usando o modelo antiferromagnético de Heisenberg em uma estrutura triangular
Carregando...
Notas
Data
Autores
Orientadores
Coorientadores
Membros de banca
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Lavras
Faculdade, Instituto ou Escola
Departamento
Departamento de Física
Programa de Pós-Graduação
Programa de Pós-graduação em Física
Agência de fomento
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos do desesenvolvimento sustentável
Dados abertos
Resumo
Neste trabalho apresentamos uma investigação teórica sobre um sistema de spin antiferromag-
neticamente acoplado, especificamente {Cu3 −X} (X = As, Sb), que exibe uma configura-
ção triangular isósceles ou configuração triangular equilátera ligeiramente distorcida, conforme
identificado em (CHOI et al., 2006). Esse aglomerado pode ser efetivamente representado pelo
modelo de Heisenberg em uma estrutura triangular, levando em consideração a interação de
troca, a interação Dzyaloshinskii-Moriya, fatores-g e o campo magnético externo, conforme
delineado na referência acima. Usando a abordagem numérica, exploramos comportamentos
de temperatura zero e temperatura finita de um acoplamento antiferromagnético de um sistema
de spin do tipo Cu3. Na temperatura zero, o sistema exibe uma magnetização quase platô de
1/3, quando o campo magnético é variado. Além disso, damos ênfase particular às proprieda-
des magnéticas, incluindo magnetização, suscetibilidade magnética, entropia e calor específico
em temperaturas finitas. Investigamos também o efeito magnetocalórico em função de um
campo magnético imposto externamente, orientados paralela e perpendicularmente ao plano
da estrutura triangular. Curiosamente, essas as configurações demonstram um comportamento
notavelmente semelhante para ambas as orientações do campo magnético. Nossa investigação
também inclui uma análise da curva adiabática, o parâmetro de Grüneisen e a variação de entro-
pia quando aplicado ou removido o campo magnético. O efeito magnetocalórico é encontrado
com maior proeminência na região de baixa temperatura (abaixo de T ∼ 1K) e em ∼ 4.5T e
∼ 5T para campos magnéticos paralelos e perpendiculares, respectivamente.
Abstract
In this work we present a theoretical investigation into an antiferromagnetically coupled spin
system, specifically Cu3 −X (X = As, Sb), which exhibits an isosceles triangular configuration
or slightly distorted equilateral triangular configuration, as previously identified in reference
(CHOI et al., 2006). This system can be effectively represented by the Heisenberg model on
a triangular structure, taking into account the exchange interaction, the Dzyaloshinskii-Moriya
interaction, g-factors and external magnetic field, as delineated in the aforementioned refe-
rence. By using numerical approach we explore both zero-temperature and finite-temperature
behaviors of a Cu3-like antiferromagnetically coupled spin system. At zero temperature, the
system displays a 1/3 quasi-plateau magnetization, when the magnetic field is varied. More-
over, we place particular emphasis on magnetic properties including magnetization, magnetic
susceptibility, entropy, and specific heat at finite temperatures. Furthermore, we investigate
the magnetocaloric effect as a function of an externally imposed magnetic field, oriented both
parallel and perpendicular to the plane of the triangular structure. Interestingly, these configura-
tions demonstrate remarkably similar behavior for both orientations of the magnetic field. Our
investigation also includes an analysis of the adiabatic curve, the Grüneisen parameter, and the
variation in entropy when applied or removed the magnetic field. The magnetocaloric effect is
found to be more prominent at low temperature region (below T ∼ 1K) and at ∼ 4.5T and ∼ 5T
for parallel and perpendicular magnetic fields, respectively.
Descrição
Área de concentração
Agência de desenvolvimento
Palavra chave
Marca
Objetivo
Procedência
Impacto da pesquisa
Resumen
ISBN
DOI
Citação
ANTÓNIO, G. A. Efeito magnetocalórico em compostos semelhantes a Cu3 usando o modelo antiferromagnético de Heisenberg em uma estrutura triangular. 2023. 79 p. Dissertação (Mestrado em Física)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2023.
Link externo
Coleções
Avaliação
Revisão
Suplementado Por
Referenciado Por
Licença Creative Commons
Exceto quando indicado de outra forma, a licença deste item é descrita como acesso aberto