Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, Júlio Eloísio Brandão da
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
Texto Completo: https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/9491
Resumo: Electromagnetic fields acting on particles have been extensively studied in different areas of physics. In quantum mechanics for example, effects such as Aharonov-Bohm, Landau levels and Hall conductivity, have always motivated new papers including analogous inertial models. Inertial effects play an important role in classical mechanics, but have been largely ignored in quantum mechanics. However, the analogy between inertial forces on mass particles and electromagnetic forces on charged particles is not new. Another factor that may influence the classical and quantum behavior of particles is geometry. An element related to geometry that has been extensively studied in several areas is the topological defect. Topological defects represent an interface between areas such as cosmology, gravitation, and condensed matter. Such defects in condensed matter can be developed through the classical theory of elasticity. However, due to the interdisciplinarity of this theme, approaches from gravitation can also describe them. Based on this analogy, the medium formed by a topological defect is characterized by a metric tensor. From this approach, several problems can be discussed by analyzing the influence of the topological defect in the solution of the problem. In this work, it will be discussed how magnetic field, rotation and topological defects, especially the disclination, influence in the Landau Levels and the Hall conductivity for a noninteracting planar two-dimensional electron gas. First we will discuss the influence of each of these elements and then the influence of all of them simultaneously.
id UFPB_4e44d762531b21d28cd32445e088d748
oai_identifier_str oai:repositorio.ufpb.br:tede/9491
network_acronym_str UFPB
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
repository_id_str
spelling Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade HallEfeito Hall Quântico InteiroNíveis de LandauEfeitos inerciaisDefeitos topológicosInteger Quantum Hall EffectLandau LevelsInertial EffectsTopological defectsCIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAElectromagnetic fields acting on particles have been extensively studied in different areas of physics. In quantum mechanics for example, effects such as Aharonov-Bohm, Landau levels and Hall conductivity, have always motivated new papers including analogous inertial models. Inertial effects play an important role in classical mechanics, but have been largely ignored in quantum mechanics. However, the analogy between inertial forces on mass particles and electromagnetic forces on charged particles is not new. Another factor that may influence the classical and quantum behavior of particles is geometry. An element related to geometry that has been extensively studied in several areas is the topological defect. Topological defects represent an interface between areas such as cosmology, gravitation, and condensed matter. Such defects in condensed matter can be developed through the classical theory of elasticity. However, due to the interdisciplinarity of this theme, approaches from gravitation can also describe them. Based on this analogy, the medium formed by a topological defect is characterized by a metric tensor. From this approach, several problems can be discussed by analyzing the influence of the topological defect in the solution of the problem. In this work, it will be discussed how magnetic field, rotation and topological defects, especially the disclination, influence in the Landau Levels and the Hall conductivity for a noninteracting planar two-dimensional electron gas. First we will discuss the influence of each of these elements and then the influence of all of them simultaneously.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESA atuação de campos eletromagnéticos em partículas têm sido extensivamente estudada em diferentes áreas da física. Em mecânica quântica por exemplo, efeitos como Aharonov-Bohm, níveis de Landau e condutividade Hall, têm sempre motivado novos trabalhos inclusive para modelos análogos inerciais. Os efeitos inerciais desempenham um papel importante na mecânica clássica, mas tem sido largamente ignorados em mecânica quântica. No entanto, a analogia entre forças inerciais sobre partículas de massa e forças eletromagnéticas sobre partículas carregadas não é nova. Um outro fator que pode influenciar no comportamento clássico e quântico de partículas é a geometria. Um elemento relacionado a geometria e que tem sido bastante estudado em diversas áreas, é o defeito topológico. Os defeitos topológicos representam uma interface entre áreas como cosmologia, gravitação e matéria condensada. Tais defeitos em matéria condensada podem ser desenvolvidos através da teoria clássica da elasticidade. Contudo, devido a interdisciplinaridade desse tema, abordagens provenientes da gravitação podem também descrevê-los. Com base nessa analogia, caracteriza-se o meio formado por um defeito topológico mediante um tensor métrico. A partir dessa abordagem, diversos problemas podem ser discutidos analisando a influência do defeito topológico na solução do problema. Nesse trabalho, será discutido como campo magnético, rotação e defeitos topológicos, em especial a desclinação, influenciam os níveis de Landau e a condutividade Hall para um gás de elétrons bidimensional planar não interagente. Primeiramente discutiremos a influência de cada um desses elementos e em seguida a influência de todos simultaneamente. Será mostrado como a rotação quebra a degenerescência dos níveis de Landau aumentando consequentemente a condutividade Hall. Será mostrado também que acoplamento dos três elementos gera uma região para campos magnéticos fracos com sem estados ligados. Com um outro ponto de partida mostraremos também que a rotação pode ser utilizada para sintonizar a condutividade Hall.Universidade Federal da ParaíbaBrasilFísicaPrograma de Pós-Graduação em FísicaUFPBMoraes, Fernando Jorge Sampaiohttp://lattes.cnpq.br/4639182314496015Silva, Júlio Eloísio Brandão da2017-09-11T14:24:18Z2018-07-21T00:08:48Z2018-07-21T00:08:48Z2017-03-16info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfSILVA, Júlio Eloísio Brandão da. Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall. 2017. 78 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, 2017.https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/9491porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPBinstname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)instacron:UFPB2018-09-05T23:53:25Zoai:repositorio.ufpb.br:tede/9491Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufpb.br/PUBhttp://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/oai/requestdiretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.bropendoar:2018-09-05T23:53:25Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)false
dc.title.none.fl_str_mv Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall
title Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall
spellingShingle Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall
Silva, Júlio Eloísio Brandão da
Efeito Hall Quântico Inteiro
Níveis de Landau
Efeitos inerciais
Defeitos topológicos
Integer Quantum Hall Effect
Landau Levels
Inertial Effects
Topological defects
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
title_short Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall
title_full Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall
title_fullStr Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall
title_full_unstemmed Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall
title_sort Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall
author Silva, Júlio Eloísio Brandão da
author_facet Silva, Júlio Eloísio Brandão da
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Moraes, Fernando Jorge Sampaio
http://lattes.cnpq.br/4639182314496015
dc.contributor.author.fl_str_mv Silva, Júlio Eloísio Brandão da
dc.subject.por.fl_str_mv Efeito Hall Quântico Inteiro
Níveis de Landau
Efeitos inerciais
Defeitos topológicos
Integer Quantum Hall Effect
Landau Levels
Inertial Effects
Topological defects
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
topic Efeito Hall Quântico Inteiro
Níveis de Landau
Efeitos inerciais
Defeitos topológicos
Integer Quantum Hall Effect
Landau Levels
Inertial Effects
Topological defects
CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
description Electromagnetic fields acting on particles have been extensively studied in different areas of physics. In quantum mechanics for example, effects such as Aharonov-Bohm, Landau levels and Hall conductivity, have always motivated new papers including analogous inertial models. Inertial effects play an important role in classical mechanics, but have been largely ignored in quantum mechanics. However, the analogy between inertial forces on mass particles and electromagnetic forces on charged particles is not new. Another factor that may influence the classical and quantum behavior of particles is geometry. An element related to geometry that has been extensively studied in several areas is the topological defect. Topological defects represent an interface between areas such as cosmology, gravitation, and condensed matter. Such defects in condensed matter can be developed through the classical theory of elasticity. However, due to the interdisciplinarity of this theme, approaches from gravitation can also describe them. Based on this analogy, the medium formed by a topological defect is characterized by a metric tensor. From this approach, several problems can be discussed by analyzing the influence of the topological defect in the solution of the problem. In this work, it will be discussed how magnetic field, rotation and topological defects, especially the disclination, influence in the Landau Levels and the Hall conductivity for a noninteracting planar two-dimensional electron gas. First we will discuss the influence of each of these elements and then the influence of all of them simultaneously.
publishDate 2017
dc.date.none.fl_str_mv 2017-09-11T14:24:18Z
2017-03-16
2018-07-21T00:08:48Z
2018-07-21T00:08:48Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv SILVA, Júlio Eloísio Brandão da. Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall. 2017. 78 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, 2017.
https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/9491
identifier_str_mv SILVA, Júlio Eloísio Brandão da. Efeitos geométricos, inerciais e topológicos na condutividade Hall. 2017. 78 f. Tese (Doutorado em Física) - Universidade Federal da Paraíba, João Pessoa, 2017.
url https://repositorio.ufpb.br/jspui/handle/tede/9491
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal da Paraíba
Brasil
Física
Programa de Pós-Graduação em Física
UFPB
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal da Paraíba
Brasil
Física
Programa de Pós-Graduação em Física
UFPB
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
instname:Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
instacron:UFPB
instname_str Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
instacron_str UFPB
institution UFPB
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB - Universidade Federal da Paraíba (UFPB)
repository.mail.fl_str_mv diretoria@ufpb.br|| diretoria@ufpb.br
_version_ 1801842896431742976