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Ondas de spin em sistemas magnéticos bidimensionais com interação de troca aleatória

CUNHA, Anderson Magno Chaves. Ondas de Spin em sistemas magnéticos bidimensionais com interação de troca aleatória. 2009. 75 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Programa de Pós-Graduação em Física, Departamento de Física, Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by francisco lima (admir@ufc.br) on 2011-09-26T16:26:54Z
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Previous issue date: 2009 / Spin waves are collective excitations that occur in magnetic materials. In the ferromagnetic
case, these collective excitations are the motion in phase of the spin precession
in a magnetic crystal lattice, representing a magnetic crystal. This precession is caused by
disturbances in the magnetic system under study, for example, a small change in temperature
causes variation in the number of precessions system. This variation in temperature
causes the precession of a magnetic dipole moment of which interacts with its neighbors,
leading to a spread of the disturbance. This disturbance has wave character, and the
same intensity for different neighbors next. These waves of spin can be observed by some
experimental methods, such as: the inelastic neutron scattering, inelastic scattering of
light including Raman and Brillouin scattering, to name a few. The importance of spin
waves emerges clearly when magnetoelectronic devices are operated at high frequencies.
This situation, the generation of spin waves can sing in a significant loss of energy of these
systems, because the excitation of such waves consumes a small part of the energy of the
system. Therefore, the generation of spin wave limits the width of line and the power
factor, or quality, Q, of some microwave devices. Due to the application technologic, is
major study spin waves in magnetics multilayer systems and systems of low dimensionality,
because these systems are candidates for obtaining new electronic systems. Our goal
here is to study the behavior of the spin waves in two-dimensional systems where the exchange
interactions are random. Random exchange interactions imply that the resistance
that the system requires changing the orientation of their magnetic dipole moments of
are not the same line by line in the environment under study. The system is model by
Heisenberg Hamiltonian where the spin operators are treated at low temperatures using
the transformations of Holstein-Primakoff. We observed that the spectrum of spin waves
changes significantly when compared to that without the random disturbance. / Ondas de spin são excitações coletivas que surgem em materiais magnéticos. No caso ferromagnético, essas excitações coletivas são o movimento em fase da precessão de
todos os spins de uma rede cristalina, representando um cristal magnético. Essa precessão é causada por perturbações no sistema magnético em estudo, por exemplo, uma pequena variação na temperatura provoca variação no numero de precessões do sistema. Essa variação na temperatura provoca a precessão de um momento de dipolo magnético que interage com seus vizinhos levando a uma propagação dessa perturbação. Essa perturbação tem caráter ondulatório, e a mesma intensidade para diferentes vizinhos próximos. Essas ondas de spin podem ser observadas através de alguns métodos experimentais, tais como: espalhamento inelástico de nêutrons, espalhamento inelástico de luz incluindo espalhamento
Raman e Brillouin, para citar alguns. A importância das ondas de spin surge
claramente quando aparelhos magnetoeletrônicos são operados a altas frequências. Nessa situação a geração de ondas de spin pode ser um processo significante na perda de energia
desses sistemas, pois a excitação de tais ondas consome uma pequena parte da energia
do sistema. Portanto, a geração de ondas de spin limita a largura de linha e o fator de
potˆencia ou qualidade Q de alguns aparelhos de microondas. Devido a essa aplicabilidade
tecnológica, ´e importante estudar ondas de spin em sistemas de multicamadas magnéticas,
e sistemas de baixa dimensionalidade, pois, tais sistemas são candidatos a obtenção de
novos sistemas eletrônicos. Nosso objetivo aqui é estudar o comportamento de ondas de
spin em sistemas bi-dimensionais onde as interações de troca são aleatórias. Interações de troca aleatórias implicam que a resistência que o sistema impõe a mudança da orientação dos seus momentos de dipolo magnético não são as mesmas de linha por linha do meio em estudo. O sistema é modelado através de um Hamiltoniano de Heisenberg onde os operadores de spin são tratados a baixas temperaturas usando as transformações de Holstein-Primakoff. Observamos que o espectro de ondas de spin varia significativamente quando comparado àquele sem a perturbação aleatória.

Identiferoai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.repositorio.ufc.br:riufc/854
Date January 2009
CreatorsCUNHA, Anderson Magno Chaves
ContributorsCosta Filho, Raimundo Nogueira da
Source SetsIBICT Brazilian ETDs
LanguagePortuguese
Detected LanguagePortuguese
Typeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis
Sourcereponame:Repositório Institucional da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess

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