Estudo das propriedades óticas e magnéticas de compostos supercondutores e correlacionados
Herculano da Silva Martinho
DISSERTAÇÃO
Português
(Broch.)
T/UNICAMP M366e
Campinas, SP : [s.n.], 2000.
105 p. : il.
Orientador: Jose Antonio Sanjurjo
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Fisica "Gleb Wataghin"
Resumo: Nesta dissertação, abordaremos dois sistemas bastante atuais no contexto da fí sica do estado sólido, que são os borocarbetos quaternários supercondutores RNi2B2C (R=Lu, Tm, Er), juntamente com o férmion pesado desta família YbNi2B2C e o composto de referência Gd2CuO4 da família 214 dos...
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Resumo: Nesta dissertação, abordaremos dois sistemas bastante atuais no contexto da fí sica do estado sólido, que são os borocarbetos quaternários supercondutores RNi2B2C (R=Lu, Tm, Er), juntamente com o férmion pesado desta família YbNi2B2C e o composto de referência Gd2CuO4 da família 214 dos supercondutores de alta temperatura crítica R2-xMxCuO4 ( R=Pr, Nd, Sm, Eu e M= Ce ou Th). Para os borocarbetos, analisamos o comportamento dos fônons B1g e A1g com a temperatura e observamos que estes modos não apresentam qualquer efeito de renormalização próximo a temperatura de transição supercondutora e em nenhuma outra temperatura. Já o espalhamento Raman por excitações eletrônicas no composto ErNi2B2C, permitiu estudar excitações de campo cristalino envolvendo transições no multipleto do estado fundamental da terra-rara Er3+ . Com os valores obtidos para as energias das transições, pudemos ajustar os dados de calor especí fico e obter as energias dos outros estados não observados por Raman. Para o composto Gd2CuO4 , pudemos observar interessante relação entre aparecimento de picos Raman anômalos e ordenamento ferromagnético fraco ("weak ferromagnetism") acima da temperatura de Nèel, que é um fato bastante raro. Baseado nos experimentos de espalhamento Raman, magnetização e ainda resultados de difração de nêutrons publicados na literatura, foi possí vel esclarecer a natureza e a origem destes modos, bem como relaciona-los ao ferromagnetismo fraco. A importância deste estudo está no fato de que vários trabalhos descritos na literatura, indicam que a existência destes efeitos está relacionada à supressão da supercondutividade para os compostos da familia para R acima do Eu na série das terras raras
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Abstract: In this dissertation, we study two very prominent systems in the solid state physics: the borocarbide quaternary intermetalic superconductors RNi2B2C (R=Lu, Tm, Er), jointly with the heavy fermion YbNi2B2C, and the 214 high Tc superconductor family R2-xMx CuO4 (R=Pr, Nd, Sm, Eu and M= Ce...
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Abstract: In this dissertation, we study two very prominent systems in the solid state physics: the borocarbide quaternary intermetalic superconductors RNi2B2C (R=Lu, Tm, Er), jointly with the heavy fermion YbNi2B2C, and the 214 high Tc superconductor family R2-xMx CuO4 (R=Pr, Nd, Sm, Eu and M= Ce or Th) reference compound Gd2CuO4. For the borocarbides we analyze the temperature behavior of the B1g and A1g phonons and we observe that these modes do not exhibit any renormalization effect on the onset of the superconductivity. On the other side, the electronic Raman scattering in the ErNi2B2C, allow us to study the electronic transitions between the ground state and two other energy levels of the multiplet of the fundamental level of the Er 3+ ions, at 46 and 145 cm-1 . Using these energies values we fit the specific heat data and obtain the others energies of the multiplet. For the Gd2 CuO4 compound, we observe the appearance of two forbidden Raman modes (fRm) and weak ferromagnetism, which survive well above TN, a very rare fact. Raman scattering, magnetic and recent diffraction neutron data enable us to clarify the origin of the fRm and WF. These results are important because several articles in the literature relate the WF and fRm appearance to the superconductivity suppression in the 214 family for R above Eu in the rare-earths series
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Herculano da Silva Martinho
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