Soluções não homogêneas das equações de Ginzburg-Landau em antiferromagnetos dopados
Bruno Uchoa
DISSERTAÇÃO
Português
(Broch.)
T/UNICAMP Uc4s
Campinas, SP : [s.n.], 2000.
89 p. : il.
Orientador: Guillermo Gerardo Cabrera Oyarzun
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física "Gleb Wataghin"
Resumo: Propomos um modelamento fenomenológico baseado na teoria de Landau que descreve o comportamento termodinâmico das ondas de densidade de carga e spin nos planos antiferromagnéticos dos óxidos de alta Tc dopados. Uma das idéias correntes, refor. cada por medidas recentes de espalhamento de...
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Resumo: Propomos um modelamento fenomenológico baseado na teoria de Landau que descreve o comportamento termodinâmico das ondas de densidade de carga e spin nos planos antiferromagnéticos dos óxidos de alta Tc dopados. Uma das idéias correntes, refor. cada por medidas recentes de espalhamento de neutrons, é que o excesso de cargas introduzido pela dopagem se acumula sobre esses planos, levando ao aparecimento de uma superestrutura de carga não homogênea e incomensurável organizada em faixas. Partindo de argumentos de simetria, encontramos uma transição de comensurabilidade que separa a fase incompressível de baixa temperatura, onde as faixas são bem definidas, da fase de alta incomensurabilidade. O modelamento do problema com um parâmetro de ordem sobre magnetização alternada leva a uma distribuição estática de cargas na forma de multi-sólitons fracamente interagentes, no limiar de baixa temperatura e dopagem. Nessa região do diagrama de fase, as cargas se segregam fortemente na parede de Nèel entre os domínios antiferromagnéticos, formando picos de concentração de carga cuja densidade é praticamente independente da dopagem. Em seguida, introduzimos um segundo parâmetro de ordem diretamente relacionado à concentração de cargas, na fase de alta temperatura. O aumento da temperatura delocaliza a distribuição de impurezas. A solução, neste caso, adquire o aspecto de uma modulação suave e altamente incomensurável, em acordo com as observações experimentais
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Abstract: We propose a phenomenological model based on the Ginzburg-Landau theory of phase transitions, that describes the thermodynamic behavior of charge and spin density waves present in high-Tc doped antiferromagnets. One of the current ideas, supported by recent neutron scattering measurements,...
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Abstract: We propose a phenomenological model based on the Ginzburg-Landau theory of phase transitions, that describes the thermodynamic behavior of charge and spin density waves present in high-Tc doped antiferromagnets. One of the current ideas, supported by recent neutron scattering measurements, is that doping introduces charge excess that accumulates on the antiferromagnetic Cu - O planes, leading to a nonhomogeneous incommensurable phase of charged stripes. The Landau functional is constructed based on symmetry arguments, and we find a stripe commensurability transition that separates the low temperature incompressible phase from the high incommensurable one. Modeling the problem with a single order parameter for the staggered magnetization, leads to a soliton - like static charge distribution in the regime of low doping and temperature. In this region of the phase diagram, the charge strongly segregates into the Néel walls that appear between antiferromagnetic domains, producing charge density peaks whose amplitude is almost independent on doping concentration. Next, we introduce a second order parameter directly related to the charge distribution in the high temperature phase. By raising the temperature one delocalize this distribution. The solution obtained in this case, describes a highly incommensurable softh modulaton, in agreement with experimental observations
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Soluções não homogêneas das equações de Ginzburg-Landau em antiferromagnetos dopados
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