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Previous issue date: 2011-08-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In the limit of low energy, graphene can be described by a theory
of free massless Fermions. In this work, we write a non-Euclidean metric that
represents graphene and introduce a non-Abelian gauge field due to the presence
of topological defects (disclinations). Furthermore, in this background,
we study the elastic scattering of Fermions by these defects. Afterwards, we
obtain the phase shift angle and the scattering amplitude. We also discuss
the influence of these results to transport properties. In this approach, we apply
a uniform magnetic field perpendicular to the graphene sheet. Thus, the
system also becomes described by an Abelian gauge field and we observe that
occurs the break of the degeneracy of Landau levels with possible physical
implications for the study of the quantum Hall effect in graphene. In addition,
we study the dynamics of Dirac spinors in the presence of a confining
potential, as the Dirac oscillator, and the spatial confinement of electrons in
a graphene structure in the shape of a ring with topological defects. Finally,
we find that the dynamics of spinors is affected by this geometry and the
disclination. / No limite de baixas energias, o grafeno pode ser descrito por uma
teoria de férmions livres sem massa. Neste trabalho, escrevemos uma métrica
não-Euclidiana que representa o grafeno e introduzimos um campo de gauge
não-Abeliano devido a presença de defeitos topológicos (desclinações). Neste
pano de fundo, estudamos o espalhamento elástico de férmions por esses
defeitos. Depois, obtemos o ângulo de mudança de fase e a amplitude de
espalhamento. Discutimos também a influência destes resultados em propriedades
de transporte. Nesta abordagem, aplicamos um campo magnético
uniforme e perpendicular a folha de grafeno. Assim, o sistema também passa
a ser descrito por um campo de gauge Abeliano e observamos que ocorre a
quebra da degenerescência dos níveis de Landau com possíveis implicações
físicas para o estudo do efeito Hall quântico no grafeno. Além disso, estudamos
a dinâmica dos spinores de Dirac na presença de um potencial confinante,
como o Oscilador de Dirac, e o confinamento espacial dos elétrons
em uma estrutura de grafeno no formato de um anel com defeito topológico.
Finalmente, encontramos que a dinâmica dos spinores é afetada por esta geometria
e pelas desclinações.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede.biblioteca.ufpb.br:tede/5703 |
| Date | 12 August 2011 |
| Creators | Bueno, Maria Jannaira |
| Contributors | Furtado, Claudio Benedito Silva |
| Publisher | Universidade Federal da Paraíba, Programa de Pós-Graduação em Física, UFPB, BR, Física |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFPB, instname:Universidade Federal da Paraíba, instacron:UFPB |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | -8949983414395757341, 600, 600, 600, 600, -6618910597746734213, -8327146296503745929, 2075167498588264571 |
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