Supercondutividade na presença de correlações que podem gerar pseudogap
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Data
2019-09-30Primeiro membro da banca
Magalhães, Sergio Garcia
Segundo membro da banca
Lazo, Matheus Jatkoske
Terceiro membro da banca
Carara, Marcos André
Quarto membro da banca
Silva, Leandro Barros da
Metadata
Mostrar registro completoResumo
Desde a descoberta da supercondutividade em altas temperaturas em 1986, o problema
das correlações na supercondutividade tem recebido muita atenção, mas permanece
como um problema em aberto na física da matéria condensada. Neste trabalho, considerase
supercondutividade com diferentes simetrias em um modelo de Hubbard de uma banda.
Além da interação repulsiva local, o modelo estudado apresenta também um potencial
atrativo, responsável pela supercondutividade. Este estudo foi realizado para supercondutores
com simetria de onda s, dx2y2 e s-estendida. O principal objetivo, é investigar o
papel das correlações nas propriedades normais e supercondutoras do modelo. Para tratar
o modelo, utilizou-se a técnica das funções de Green em conjunto com uma aproximação
de n-polos. Considerou-se a aproximação de n-polos em duas versões, a versão original
(R-O) proposta por Roth (Phys. Rev 184 (1969)) e uma versão modi cada (R-M) (IJMPB
25 (2011)), a qual descreve de forma mais adequada as correlações antiferromagnéticas
associadas ao modelo. Na versão R-M, as correlações antiferromagnéticas podem dar origem
a um pseudogap na densidade de estados do estado normal. O pseudogap tem sido um
ponto central no estudo dos supercondutores cupratos, porque acredita-se que o mesmo
esteja diretamente associado aos mecanismos responsáveis pela supercondutividade, nesses
sistemas. Mais especi camente, investigamos de que forma as correlações responsáveis
pelo cenário do pseudogap afetam a temperatura crítica supercondutora para as simetrias
de onda s, dx2y2 e s-estendida. Os resultados obtidos mostram que supercondutores com
simetrias distintas são afetados de forma diferente, pelas correlações. De forma geral, a
temperatura crítica de transição Tc é maior na aproximação R-M quando comparada com
a da aproximação R-O. Em comparação com resultados de campo médio, os Tc's obtidos
nas aproximações n-polos são maiores do que os de campo médio. Para a simetria s, na
aproximação R-M, o aumento da interação coulombiana U suprime a supercondutividade
na região de ocupações próximas a NT = 1; 0 (com NT < 1; 0) e favorece a supercondutividade
em uma região intermediária de ocupação, inclusive aumentando o Tc máximo.
Para a simetria dx2y2 , na aproximação R-M, observa-se um comportamento para o Tc em
função de U, parecido ao da simetria s, no entanto, nesse caso o Tc máximo diminui com
U. A simetria s-estendida apresenta um comportamento diferente para o Tc em função da
ocupação onde a supercondutividade ocorre, na região de baixas ocupações, no regime de
dopagem por buracos, e na região de altas ocupações, no regime de dopagem por elétrons.
No entanto, quando o U aumenta, a supercondutividade passa a ocorrer também para ocupações próximas a NT = 1; 0. Uma análise mais detalhada da estrutura de bandas
mostrou que o aumento da região supercondutora quando U cresce, está diretamente ligado
às correlações antiferromagnéticas, as quais deformam as bandas de energia. Assim,
podemos concluir que as correlações antiferromagnéticas responsáveis por dar origem a
um pseudogap na densidade de estados, podem afetar significativamente a temperatura
crítica supercondutora.
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