Orientador: Kleber Roberto Pirota

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin

Resumo: O principal objetivo desse trabalho consiste em uma nova abordagem para o tunelamento da magnetização do magneto molecular Mn12, embasado em uma ampliação do modelo de Preisach. Introduziremos novos operadores que levam em conta a possibilidade de efeitos quânticos. Implementamos esse novo...

Resumo: O principal objetivo desse trabalho consiste em uma nova abordagem para o tunelamento da magnetização do magneto molecular Mn12, embasado em uma ampliação do modelo de Preisach. Introduziremos novos operadores que levam em conta a possibilidade de efeitos quânticos. Implementamos esse novo modelo num programa de simulação que é capaz de simular curvas de histerese e curvas de relaxação magnética sem recorrer a resolução de hamiltonianas de spin. Além disso, este programa utiliza simulação estocástica, apresentando os resultados em poucos minutos. Os resultados obtidos concordam com os experimentos realizados de histerese e relaxação magnética. Apesar de ser um modelo de simulação simples, reproduz adequadamente a fenomenologia, pois introduz os dois ingredientes essenciais de um sistema com inversão da magnetização por efeito túnel termicamente ativado: a ativação térmica, descrita pela ocupação de níveis segundo a distribuição de Boltzmann e a possibilidade do efeito túnel descrita pelo modelo de Landau¿Zenner. A consistência física do modelo é estudada através da variação de parâmetros do modelo de forma sistemática

Abstract: The main objective of this work consists of a new approach concerning the tunneling of the magnetization of the molecular magnet Mn12, based on an extension of the Preisach model. We will introduce new operators that take into account the possibility of quantum effects. Thus, we have...

Abstract: The main objective of this work consists of a new approach concerning the tunneling of the magnetization of the molecular magnet Mn12, based on an extension of the Preisach model. We will introduce new operators that take into account the possibility of quantum effects. Thus, we have implemented this new model in a simulation software that is capable of simulating hysteresis curves and magnetic relaxation curves without utilizing resolution of spin Hamiltonians. Also, this program uses stochastic simulation, presenting the results in only a few minutes. The results obtained agree with the hysteresis and relaxation experiments. Despite being a simple simulation model, it adequately reproduces the phenomenology, because it introduces two key ingredients of a system with inversion of magnetization by thermally activated tunnel effect: the thermal activation, described by the occupation of levels according to the Boltzmann distribution and the possibility of tunnel effect described by the Landau-Zenner model. The physical consistency of the model is studied by systematically varying the model¿s parameters