Dissertação

Liquid and Ordered Phases of Geometrical Frustrated Charges - A Monte Carlo study of the Falicov-Kimball model on the triangular lattice EVALUATED

Fases-líquidas são estados da matéria que não demonstram ordem a longo-alcance, mesmo a temperaturas bastante baixas, onde por norma se esperam fases com alguma simetria quebrada. Pensa-se que estas fases estão associadas a fenómenos peculiares. Neste projecto estudamos sistemas de interação de eletrões numa rede triangular com diferentes densidades, o que produz diferentes graus de frustração-geométrica. Para frustração elevada é esperado comportamento semelhante ao de fases-liquidas a temperaturas baixas. Para tentar responder a esta possibilidade cosideramos o modelo de Falicov-Kimball: um dos mais simples para sistemas de eletrões correlacionados, para o qual existe um algoritmo (clássico) de Monte Carlo eficiente. Para 1/3 de ocupação, onde a frustração é reduzida, foi determinado que a alta temperatura há fases desordenadas que apresentam comportamento diferente conforme a energia de interação: para U grande há um isolador de Mott; para U intermédio um isolador de Anderson; para U baixo uma fase fracamente localizada. Para baixa temperatura há uma fase ordenada com simetria Z_3, que para U grande leva a que a transição entre a fase ordenada e desordenada pertença a mesma classe de universalidade que o modelo de Potts para q=3. Para meia ocupação, onde a frustração é elevada, os resultados para temperatura alta são semelhantes aos para 1/3 de ocupação. Para temperatura baixa, os regimes encontrados são maioritariamente inconclusivos, mas resultados perliminares parecem apontar para uma potencial ausência de ordem. Temos esperança que a continuação do trabalho aqui apresentado possa levar a resultados que consigam guiar a procura por materiais onde fases-liquidas existam.
Modelo de FK, Monte Carlo, Frustração-geométrica, Fases-líquidas

Novembro 15, 2017, 11:0

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Pedro José Gonçalves Ribeiro

Departamento de Física (DF)

Professor Auxiliar Convidado

ORIENTADOR

Stefan Kirchner

Center for Correlated Matter, Zhejiang University

Professor Catedratico