Thesis (M.Sc.)--University of Wollongong, 2004. / Typescript. Includes bibliographical references: leaf 48-49.

Zugl.: Augsburg, Univ., Diplomarbeit, 2007. / Zugl.: Augsburg, Univ., Diplomarb.

Diss.--Fakultät für Architektur--Karlsruhe--Universität Fridericiana, 1989. / Le CIP complète l'indication de coll. par la mention : "Reihe 7, Kunst, Kunstgeschichte ; 1"

TAVARES, Iolanda Mariano. Efeitos de campo magnético dependente da posição em monocamadas e bicamadas de grafeno. 2014. 61 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Edvander Pires (edvanderpires@gmail.com) on 2014-08-29T20:03:29Z No. of bitstreams: 1 2014_dis_imtavares.pdf: 1789813 bytes, checksum: 19e9d8c74c0070b3688df783186393c0 (MD5) / Approved for entry into archive by Edvander Pires(edvanderpires@gmail.com) on 2014-08-29T20:26:50Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_dis_imtavares.pdf: 1789813 bytes, checksum: 19e9d8c74c0070b3688df783186393c0 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-29T20:26:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_dis_imtavares.pdf: 1789813 bytes, checksum: 19e9d8c74c0070b3688df783186393c0 (MD5) Previous issue date: 2014 / Nos últimos anos o grafeno tem se mostrado um interessante objeto de investigação para cientistas ao redor do mundo, tanto pelas suas características peculiares bem como suas propriedades eletrônicas. Muitas pesquisas já foram realizadas com o intuito de desvendar esse ainda recém descoberto alótropo do carbono, já tendo rendido um prêmio Nobel em 2010. Aqui serão abordadas algumas dessas características do grafeno focando em suas propriedades estruturais de rede e também suas propriedades eletrônicas. Será estudada a interação dos férmions de Dirac, partículas relativísticas sem massa, sob a ação de um campo magnético externo em uma e duas camadas de grafeno, com base na teoria de Dirac para baixas energias e no modelo de aproximação tight-binding, comprovando equivalência entre os dois modelos. Escrevendo o Hamiltoniano para uma folha de grafeno configura-se um problema de autovalor, sendo possível obter a dispersão das bandas de energias do material e os chamados níveis de Landau, estes últimos originados pela preseça de um campo magnético perpendicular ao plano de interação. Em seguida esses mesmos passos serão realizados para o sistema de bicamada. Em adição, serão apresentados aqui os efeitos de um campo magnético dependente da posição, a fim de serem escritos os níveis de Landau. Este trabalho irá demonstrar assim, que um dos fatores que fazem o grafeno tão atrativo para pesquisa é justamente a interação de partículas neste material.

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:42Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-05-21Bitstream added on 2014-11-10T11:58:44Z : No. of bitstreams: 1 000793304.pdf: 3817236 bytes, checksum: c88f0b4b23997905abcf1aeddcf17d72 (MD5) / O estudo de amostras supercondutoras em escala mesoscópica é de grande interesse científico e tecnológico pelos efeitos de confinamento que dela advém, por isso da intensificação dos trabalhos voltados a essa classe de materiais nas últimas décadas. Estas escalas estão próximas aos comprimentos característicos dos supercondutores, i.e., do comprimento de coerência (T) e da profundidade de penetração (T). Neste trabalho, usamos a Teoria de Ginzburg-Landau dependente do tempo, TDGL, para descrever o parâmetro de ordem e o campo magnético no interior de amostras supercondutoras de seção reta quadrática e comprimento infinito, ao longo do eixo z, sob um campo externo constante. Nestas amostras foi inserido um defeito extenso na forma de uma fenda e, então, os estudos foram focados na análise da influência desta fenda em diversas posições sobre algumas propriedades do material. É importante frisar que a TDGL permite descrever os estados metaestáveis da configuração de vórtices e o equilíbrio é obtido deixando-se o sistema relaxar para o estado estacionário. A discretização das equações TDGL foi embasada no método das variáveis de ligação e, então, as simulações computacionais foram realizadas. Assim, analisamos a influência da fenda, em diferentes posições, na primeira penetração de vórtices e nos campos críticos Hc1 e Hc3. Simulamos amostras de supercondutores do tipo II, k = 5, com dimensões mesoscópicas, 10 (0) x 10 (0) e o campo magnético externo foi variado com passos de H= 10-3 para diversos valores de temperatura. Também foram analisadas as condições nas quais a primeira penetração de vórtice ocorre pela fenda, assim, novas simulações foram realizadas para amostras com tamanhos laterais de 20 (0) x 20 (0) e (30) (0) / The study of superconducting samples in a mesoscopic scale is of scientific and technological great interest due to their confinement effects. As a consequence, this fact led to an intensification of works focused in this category of materials in the last decades. Such scale lies in the fundamental superconducting lengths, i.e., the coherence length k = 5,and the penetration depth (T). In this work, we use Time Dependent Ginzburg-Landau theory, TDGL, to describe the order parameter and the magnet field inside superconducting samples of square cross section and infinite length, in the z axis, under a constant external magnetic field. In such samples was inserted a long slit-like defect, and thus, we focused our studies on the influence of this slit, positioned in several positions of the border of the sample, in the properties of the material. It is important to emphasize that the TDGL model allows us to describe the metastable states of the vortex configuration and the equilibrium state is obtained by leaving the system rich the stationary state. The discretization of the TDGL equations was obtained by the variable link method. Thus, the computational simulations were carried out and we analyzed the influence of a slit, in several positions, in the first vortex penetrations as well as in the and .critical fields. It were simulated type II superconducting samples, , with mesoscopic dimensions of . The external applied magnet field was changed in steps of = 10-3, for several values of temperature. It was also analyzed the conditions for which the first penetration of the vortex occur by the slit. In this interim, we carried out simulations for samples with lateral sizes of 20 (0) x 20 (0) e (30) (0)

Orientador: Rafael Zadorosny / Banca: Edson Sardella / Banca: Claudio Antonio Cardoso / Resumo: O estudo de amostras supercondutoras em escala mesoscópica é de grande interesse científico e tecnológico pelos efeitos de confinamento que dela advém, por isso da intensificação dos trabalhos voltados a essa classe de materiais nas últimas décadas. Estas escalas estão próximas aos comprimentos característicos dos supercondutores, i.e., do comprimento de coerência (T) e da profundidade de penetração (T). Neste trabalho, usamos a Teoria de Ginzburg-Landau dependente do tempo, TDGL, para descrever o parâmetro de ordem e o campo magnético no interior de amostras supercondutoras de seção reta quadrática e comprimento infinito, ao longo do eixo z, sob um campo externo constante. Nestas amostras foi inserido um defeito extenso na forma de uma fenda e, então, os estudos foram focados na análise da influência desta fenda em diversas posições sobre algumas propriedades do material. É importante frisar que a TDGL permite descrever os estados metaestáveis da configuração de vórtices e o equilíbrio é obtido deixando-se o sistema relaxar para o estado estacionário. A discretização das equações TDGL foi embasada no método das variáveis de ligação e, então, as simulações computacionais foram realizadas. Assim, analisamos a influência da fenda, em diferentes posições, na primeira penetração de vórtices e nos campos críticos Hc1 e Hc3. Simulamos amostras de supercondutores do tipo II, k = 5, com dimensões mesoscópicas, 10 (0) x 10 (0) e o campo magnético externo foi variado com passos de H= 10-3 para diversos valores de temperatura. Também foram analisadas as condições nas quais a primeira penetração de vórtice ocorre pela fenda, assim, novas simulações foram realizadas para amostras com tamanhos laterais de 20 (0) x 20 (0) e (30) (0) / Abstract: The study of superconducting samples in a mesoscopic scale is of scientific and technological great interest due to their confinement effects. As a consequence, this fact led to an intensification of works focused in this category of materials in the last decades. Such scale lies in the fundamental superconducting lengths, i.e., the coherence length k = 5,and the penetration depth (T). In this work, we use Time Dependent Ginzburg-Landau theory, TDGL, to describe the order parameter and the magnet field inside superconducting samples of square cross section and infinite length, in the z axis, under a constant external magnetic field. In such samples was inserted a long slit-like defect, and thus, we focused our studies on the influence of this slit, positioned in several positions of the border of the sample, in the properties of the material. It is important to emphasize that the TDGL model allows us to describe the metastable states of the vortex configuration and the equilibrium state is obtained by leaving the system rich the stationary state. The discretization of the TDGL equations was obtained by the variable link method. Thus, the computational simulations were carried out and we analyzed the influence of a slit, in several positions, in the first vortex penetrations as well as in the and .critical fields. It were simulated type II superconducting samples, , with mesoscopic dimensions of . The external applied magnet field was changed in steps of = 10-3, for several values of temperature. It was also analyzed the conditions for which the first penetration of the vortex occur by the slit. In this interim, we carried out simulations for samples with lateral sizes of 20 (0) x 20 (0) e (30) (0) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:03:15Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7708_1.pdf: 2115875 bytes, checksum: e92e0b690885458dfc4d49ad5563e512 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Nesta tese estudamos teoricamente as configurações de vórtices em algumas nanoestruturas supercondutoras, como quadrados mesoscópicos com dois defeitos as- simétricos ou com um defeito preenchido com material metálico, anéis mesoscópicos e filmes finos submersos em diferentes tipos de materiais (metais, outros supercon- dutores, isolantes) ou com uma alta densidade de defeitos em sua interface. O estudo foi realizado mediante resolução numérica das equações de Ginzburg-Landau dependentes do tempo (TDGL) para os sistemas citados utilizando-se o método de campos de calibre com variáveis de ligação. Encontramos as configurações de vórtices para estas geometrias e calculamos as curvas de magnetização em função do campo magnético aplicado. Constatamos que as configurações de vórtices, os campos críticos e a própria maneira como os vórtices adentram o supercondutor, dependem fortemente do arranjo dos centros de aprisionamento e da geometria do sistema. No estudo de filmes finos com interfaces diversas, observamos que, devido ao contato com o material, existe um aumento ou uma supress~ao (dependendo do tipo de interface) da supercondutividade nas bordas da amostra, como revelam os resultados das curvas de magnetização, densidade de elétrons supercondutores e número de vórtices em função do campo magnético e do comprimento de extra- polação de De Gennes b. Para determinados valores de b o sistema tem uma resposta paramagnética na curva de magnetização, relacionada na captura do luxo magnético devido nas fronteiras da amostra

The motivation for this paper is a better understanding of the basic building blocks of FJRW theory. The basics of FJRW theory will be briefly outlined, but the majority of the paper will deal with certain multivariate polynomials which are the most fundamental building blocks in FJRW theory. We will first describe what is already known about these polynomials and then discuss several properties we proved as well as conjectures we disproved. We also introduce a new conjecture suggested by computer calculations performed as part of our investigation.

The Orbifold Landau-Ginzburg Mirror Symmetry Conjecture states that for a quasihomogeneous singularity W and a group G of symmetries of W, there is a dual singularity WT and dual group GT such that the orbifold A-model of W/G is isomorphic to the orbifold B-model of WT/GT. The Landau-Ginzburg A-model is the Frobenius algebra HW,G constructed by Fan, Jarvis, and Ruan, and the B-model is the Orbifold Milnor ring of WT . The unorbifolded conjecture has been verified for Arnol'd's list of simple, unimodal and bimodal quasi-homogeneous singularities with G the maximal diagonal symmetry group by Priddis, Krawitz, Bergin, Acosta, et al. [9], and by Fan-Shen [4] and Acosta [1] for all two dimensional invertible singularities and by Krawitz for all invertible singularities of 3 dimensions and greater in [8]. Based on this Krawitz posed the Orbifold Landau-Ginzburg Mirror Symmetry Conjecture, where the A-model is still the Frobenius algebra HW,G constructed by Fan, Jarvis, and Ruan but constructed with respect to a proper subgroup G of the maximal group of symmetries GW and the B-model is the orbifold Milnor ring of WT orbifolded with respect to a non-trivial group K in SLn of order [GW :J]. I verify this Orbifold Landau-Ginzburg Mirror Symmetry Conjecture for all unimodal and bimodal quasi-homogeneous singularities in Arnol'd's list with G = J < GW, being the minimal admissible diagonal symmetry group. I also discuss some axioms and properties of these singularities.

Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein Rastertunnelmikroskop (STM) für Messungen bei tiefen Temperaturen und hohen Magnetfeldern konzipiert und aufgebaut. Die Probentemperatur kann dabei auf bis zu 1.4\,Kelvin reduziert werden, was spektroskopische Messungen mit extrem hoher Energieauflösung ermöglicht. Die thermische Verbreiterung spektroskopischer Merkmale liegt somit im Bereich eines Milli-Elektronenvolts, wie durch den Fit der Bandlücke eines supraleitenden Materials demonstriert wird. Ein linearer Bewegungsmechanismus ermöglicht die Positionierung des STM-Körpers innerhalb einer supraleitenden Spule, in der Magnetfelder von bis zu 12.5\,Tesla senkrecht zur Probenoberfläche erzeugt werden können. Das System erlaubt des Weiteren den Wechsel von Spitzen und Proben innerhalb des Kryostaten sowie das Aufdampfen von Einzelatomen auf die kalte Probenoberfläche ohne die Probe aus dem STM zu entfernen. Um den Einfluss mechanischer Vibrationen zu minimieren wurde ein innovatives Feder-Dämpfungssystem entwickelt, dass eine Stabilität des Tunnelkontakts von bis zu einem Pikometer gewährleistet. \\ \noindent Der zweite Teil dieser Arbeit präsentiert die Ergebnisse von STM-Messungen auf Antimon-Tellurid (Sb_{2}Te_{3}). Sb_{2}Te_{3}\, gehört zur relativ neu entdeckten Materialklasse der Topologischen Isolatoren (TI). Diese Verbindungen besitzen auf ihren Oberflächen Zustände mit linearer Dispersion, die durch die Zeitumkehr-Invarianz geschützt werden. Fokus unserer Messungen ist dabei der Einfluss eines magnetischen Feldes auf die Eigenschaften eines derartigen unkonventionellen 2D-Elektronengases. Dazu wurde die Entstehung von Landau Level (LL) innerhalb eines Magnetfelds genau untersucht. Die zwei in dieser Arbeit untersuchten Hauptaspekte sind: \medskip \noindent(i) Die energetische Verbreiterung, die Rückschlüsse auf die Lebensdauer zulässt\\ (ii) Die örtliche Fluktuation. \medskip \noindent Erstaunlicherweise kann die gemessene Verbreiterung der Landau Resonanzen nicht mit gängigen Mechanismen der Lebenszeit-Verbreiterung erklärt werden. Aus diesem Grund wird eine alternative Interpretation basierend auf der Heissenbergschen Unschärferelation vorgestellt, die im guten Einklang mit den von uns gewonnenen Daten steht. Des Weiteren zeigen örtlich aufgelöste Messungen systematische Abweichungen in der Dirac-Geschwindigkeit positiver und negativer Landau Resonanzen. Diese Fluktuationen stehen dabei in direktem Zusammenhang mit Änderungen im lokalen chemischen Potential. Da die physikalischen Ursachen dieser Abweichung im Rahmen dieser Arbeit nicht zweifelsfrei geklärt werden konnten, werden im letzten Teil die zugrundeliegenden Messergebnisse vorgestellt und mögliche Erklärungen des Verhaltens präsentiert. / The scope of this thesis is the design and construction of a scanning tunneling microscope (STM) operating at low temperatures and high magnetic fields. The sample temperature can be reduced to 1.4\,Kelvin which permits to perform spectroscopic measurements with extremely high energy resolution. As demonstrated by fitting the gap of a superconducting material the thermal broadening of spectroscopic features is routinely found to be of the order of one milli-electronvolt. A linear travel mechanism allows to position the STM head inside a superconducting solenoid where magnetic fields up to 12.5\,Tesla can be applied perpendicular to the sample surface. Tips and samples can be exchanged in-situ and single atoms can be directly evaporated onto the cold sample surface without extracting the sample from the STM. To minimize the impact of mechanical vibrations, an innovative spring-damping system has been developed giving the tunneling junction a stability as low as one pico-meter. \\ \noindent The second part of this thesis presents the results of STM measurements on antimony telluride (\Sb_{2}Te_{3}). \Sb_{2}Te_{3}\, belongs to the relatively new class of materials known as topological insulators (TI). These compounds host on their surfaces linearly dispersing states which are protected by time-reversal symmetry. The focus of our measurements is the influence of a magnetic field on the properties of this unconventional 2D electron gas. The evolution of Landau levels (LL) in magnetic fields has been carefully analysed. Two are the main aspects which have been tackled: \medskip \noindent(i) Their energetic broadening, which can be directly linked to the lifetime \\ (ii) Their spacial fluctuation. \medskip \noindent Surprisingly, the energetic broadening of the landau peaks cannot be explained by any of the mechanisms commonly limiting the lifetime. An alternative interpretation based on Heissenberg's uncertainty principle is presented, which is found to be in good agreement with our data. Furthermore spatially resolved experiments reveal systematic deviations of the Dirac velocities for positive and negative LL. These fluctuations are intimately linked to variations of the local chemical potential. As the physical origin of this deviation could not be unambiguously identified, the last part presents the experimental data and suggests possible explanations of this finding.