Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Buzo, Lucas da Silveira, 1997-
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/20.500.12733/11631
Resumo: Orientador: Ricardo Luís Doretto
id UNICAMP-30_232a78a01bf0fed621e6f4569f12f8a9
oai_identifier_str oai::1344847
network_acronym_str UNICAMP-30
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository_id_str
spelling Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustradoThermal Hall conductivity in a solid phase of singlets of a frustrated antiferromagnetSólido de singletosValence bond solidOrientador: Ricardo Luís DorettoDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb WataghinResumo: Neste trabalho, calculamos a condutividade Hall térmica de um sistema antiferromagnético na rede quadrada que utiliza como estado fundametal o arranjo de sólido de singletos, conhecido como estado VBS (Valence bond solid), sendo que utilizamos o arranjo colunar para os cálculos. O VBS é então descrito por meio dos operadores de ligação, em que o hamiltoniano de spin original é descrito ou mapeado em um modelo efetivo de bósons interagentes que nada mais são do que as excitações elementares do nosso sistema, conhecidos como tríplons. Este hamiltoniano é então estudado na aproximação quadrática nos operadores de tripletos t, pois desconsideramos as interações entre as excitações. As dispersões são então calculadas e discutidas, o que nos leva à inserção no hamiltoniano da interação de Dzyaloshinskii-Moriya, que é relacionada à interação spin-órbita, a fim de quebrar a tripla degenerescência encontrada. Contudo, esta interação não é suficiente para quebrar a degenerescência das três bandas e, por isso, consideramos a adição de um campo magnético externo na direção z. Com as bandas completamente não degeneradas, podemos calcular as curvaturas de Berry e seus respectivos números de Chern, que nada mais é do que um indicador à respeito da natureza topológica das excitações. Verificamos que os números de Chern das bandas são nulos, o que nos leva a concluir que os tríplons não são topológicos. Por fim, com essa informação em mãos, calculamos a condutividade Hall térmica das excitações, verificando se questões ligadas à topologia poderiam interferir em aspectos de transporte do sistema. O que foi possível notar é que, mesmo com as bandas de energia dos triplons sendo topologicamente triviais, o sistema apresenta uma condutividade Hall térmica finitaAbstract: In this work, we calculate the thermal Hall conductivity of an antiferromagnetic system in a square lattice, considering the valence bond solid (VBS) with colunar arrangement of the singlets as the ground state. The VBS is described via the bound operator formalism, where the original spin Hamiltonian is mapped into an effective model of interacting bosons, that are nothing more than the elementary excitations of our system, known as triplons. This Hamiltonian is then studied in the harmonic approximation, where only quadratic terms in the triplet operators t are considered. The dispersion relations of the triplons are then calculated and discussed, which leads us to include a Dzyaloshinskii-Moriya interaction in the Hamiltonian, with the aim of breaking the degeneracy of the triplon bands previously found. However, this interaction is not enough to break the degeneracy of the three bands, and therefore, we also consider an external magnetic field in the z direction. With the bands completely nondegenerate, we calculate the Berry curvatures and the respective Chern numbers of the bands, which are nothing more than an indicator of the topological nature of the excitations. We verify that the Chern numbers of the triplon bands are zero, which leads us to conclude that the triplons are topologically trivial excitations. Finally, we calculate the thermal Hall conductivity associated with the triplons, in order to verify whether issues related to topology would interfere within transport aspects of the system. We find that, even with trivial topological bands, the system presents a finite thermal Hall conductivityMestradoFísicaMestre em FísicaCAPES88887.514501/2020-00[s.n.]Doretto, Ricardo Luís, 1976-Miranda, EduardoAndrade, Éric de Castro eUniversidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Física Gleb WataghinPrograma de Pós-Graduação em FísicaUNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINASBuzo, Lucas da Silveira, 1997-20232023-07-05T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdf1 recurso online (95 p.) : il., digital, arquivo PDF.https://hdl.handle.net/20.500.12733/11631BUZO, Lucas da Silveira. Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado. 2023. 1 recurso online (95 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/11631. Acesso em: 3 set. 2024.https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1344847Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDFporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)instacron:UNICAMPinfo:eu-repo/semantics/openAccess2023-08-14T13:48:31Zoai::1344847Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttp://repositorio.unicamp.br/oai/tese/oai.aspsbubd@unicamp.bropendoar:2023-08-14T13:48:31Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)false
dc.title.none.fl_str_mv Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado
Thermal Hall conductivity in a solid phase of singlets of a frustrated antiferromagnet
title Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado
spellingShingle Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado
Buzo, Lucas da Silveira, 1997-
Sólido de singletos
Valence bond solid
title_short Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado
title_full Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado
title_fullStr Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado
title_full_unstemmed Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado
title_sort Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado
author Buzo, Lucas da Silveira, 1997-
author_facet Buzo, Lucas da Silveira, 1997-
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Doretto, Ricardo Luís, 1976-
Miranda, Eduardo
Andrade, Éric de Castro e
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Física Gleb Wataghin
Programa de Pós-Graduação em Física
UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
dc.contributor.author.fl_str_mv Buzo, Lucas da Silveira, 1997-
dc.subject.por.fl_str_mv Sólido de singletos
Valence bond solid
topic Sólido de singletos
Valence bond solid
description Orientador: Ricardo Luís Doretto
publishDate 2023
dc.date.none.fl_str_mv 2023
2023-07-05T00:00:00Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://hdl.handle.net/20.500.12733/11631
BUZO, Lucas da Silveira. Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado. 2023. 1 recurso online (95 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/11631. Acesso em: 3 set. 2024.
url https://hdl.handle.net/20.500.12733/11631
identifier_str_mv BUZO, Lucas da Silveira. Condutividade Hall térmica em uma fase de sólido de singletos de um antiferromagneto frustrado. 2023. 1 recurso online (95 p.) Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física Gleb Wataghin, Campinas, SP. Disponível em: https://hdl.handle.net/20.500.12733/11631. Acesso em: 3 set. 2024.
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv https://repositorio.unicamp.br/acervo/detalhe/1344847
Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
1 recurso online (95 p.) : il., digital, arquivo PDF.
dc.publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
publisher.none.fl_str_mv [s.n.]
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instname:Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
instname_str Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron_str UNICAMP
institution UNICAMP
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP) - Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
repository.mail.fl_str_mv sbubd@unicamp.br
_version_ 1809189191866646528

Registros relacionados