dc.creator | Schmidt, Mateus | |
dc.date.accessioned | 2019-05-09T14:44:34Z | |
dc.date.available | 2019-05-09T14:44:34Z | |
dc.date.issued | 2019-01-11 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/16501 | |
dc.description.abstract | In magnetic systems, frustration - which refers to the inhability to satisfy all the interactios
simultaneously - has ravealed a rich phenomenology. In particular, disorder and geometrical
features are possible sources of frustration. Systems that combine these two sources
generally give rise to a number of challenging problems. In the present work, we approach
the interplay between geometrical frustration (GF) and bond disorder, focusing in the rich
phenomenology underlying the cluster spin glass (CSG) phase stabilization. In order to deal
with this problem we considered the van Hemmen and the Sherrington-Kirkpatrick cluster
models, as well as cluster mean-field methods. Our studies focused on the J1-J2 square,
the antiferromagnetic kagome and the checkerboard Ising lattices with intercluster disorder.
In the square and kagome lattices, we studied the CSG onset at low levels of disorder in
geometrically frustrated systems, which is a problem with great experimental motivation.
Our results indicate that the increase in frustration (by tuning J2=J1) reduces the minimum
amount of disorder needed to stabilize the CSG in the square lattice. Moreover, for the
kagome lattice, we found that an infinitesimal disorder leads to a CSG ground-state. This
result can be compared to the experimental findings for the Co3Mg(OH)6Cl2 compound,
that is pointed out as an experimental realization of the Ising kagome antiferromagnet. Moreover,
we investigate the effects of GF on the onset of reentrant transitions. In this study,
we considered a model with disorder between clusters in the presence of an external longitudinal
magnetic field. Our results indicate that cluster magnets are prototypes for the
observation of inverse freezing. Besides, at weak disorders, we observed the onset of
field-induced CSG phases, indicating that cluster antiferromagnets are also candidates for
field-induced glassy phases. | eng |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Clusters | por |
dc.subject | Antiferromagnetos | por |
dc.subject | Desordem | por |
dc.subject | Frustração | por |
dc.subject | Vidro de Spin | por |
dc.subject | Antiferromagnets | eng |
dc.subject | Disorder | eng |
dc.subject | Frustration | eng |
dc.subject | Spin Glass | eng |
dc.title | Efeitos de frustração geométrica em antiferromagnetos desordenados com clusters | por |
dc.title.alternative | Effects of geometrical frustration on disordered antiferromagnets with clusters | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.description.resumo | Em sistemas magnéticos, a frustração - associada à incapacidade de satisfazer todas as
interações simultaneamente - tem revelado uma grande riqueza fenomenológica. Em particular,
desordem e características geométricas são possíveis fontes de frustração. Sistemas
que coadunam estas duas fontes geralmente dão origem a uma série de problemas desafiadores.
No presente trabalho, abordamos a relação entre frustração geométrica (FG) e
interações desordenadas, focando na rica fenomenologia subjacente ao aparecimento da
fase vidro de spin com clusters (VSC). Dentre as técnicas consideradas estão as abordagens
com clusters dos modelos de van Hemmen e de Sherrington-Kirkpatrick, bem como
teorias de campo médio com clusters. Através desses métodos, investigamos modelos
de spins de Ising nas redes quadrada J1-J2, kagome e checkerboard na presença de desordem
intercluster. No estudo das redes quadrada e kagome, focamos no aparecimento
da fase VSC em baixos níveis de desordem em sistemas frustrados, problema este com
grande motivação experimental. Nossos resultados para a rede quadrada indicam que
o aumento da frustração (através do ajuste da relação J2=J1) reduz a desordem mínima
necessária para a estabilização da fase VSC na rede quadrada. Um resultado particularmente
interessante ocorre na rede kagome, na qual uma desordem infinitesimal leva a
um estado fundamental VSC. Esses resultados podem ser comparados às observações
experimentais para o composto Co3Mg(OH)6Cl2, que é apontado como uma realização da
rede kagome de Ising antiferromagnética. Além disso, investigamos os efeitos de FG no
aparecimento de reentrâncias considerando modelos com desordem entre clusters antiferromagnéticos
e a presença de campo magnético externo longitudinal. Nossos resultados
indicam que magnetos com clusters são protótipos para a observação de congelamento
inverso. Além disso, para níveis baixos de desordem, observamos o aparecimento da fase
VSC induzida por campo externo, indicando que antiferromagnetos com clusters também
são candidatos para a observação de fases vítreas induzidas por campo externo. | por |
dc.contributor.advisor1 | Zimmer, Fábio Mallmann | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/6328420212181284 | por |
dc.contributor.referee1 | Mombach, Jose Carlos Merino | |
dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/7661373078999069 | por |
dc.contributor.referee2 | Baierle, Rogério José | |
dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/7565203547830128 | por |
dc.contributor.referee3 | Tumelero, Milton Andre | |
dc.contributor.referee3Lattes | http://lattes.cnpq.br/0041450594172893 | por |
dc.contributor.referee4 | Gusmão, Miguel Angelo Cavalheiro | |
dc.contributor.referee4Lattes | http://lattes.cnpq.br/4913722698091490 | por |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/7494768123165528 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Física | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Física | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Ciências Naturais e Exatas | por |