Nesta segunda edição do Encontro Mário Schenberg, o Departamento de Física dos Materiais e Mecânica do IFUSP celebra os 50 anos do LESBT, Laboratório de Estado Sólido e Baixas Temperaturas, pioneiro no Brasil na utilização de baixas temperaturas e campos magnéticos intensos.
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Horário | Convidado | Palestra |
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14h00 | Marília J. Caldas Chefe do DFMT-IFUSP | Abertura |
14h10 | Carlos C. Becerra DFMT-IFUSP |
Pesquisas sobre pontos críticos no LESBT |
14h35 | Odylio D. Aguiar DAS-INPE |
A Contribuição do LESBT para a Detecção de Ondas Gravitacionais no Brasil e o Status Atual desta Detecção no Mundo Resumo |
15h00 | Guenady Gusev DFMT-IFUSP |
Edge state transport in HgTe quantum wells: from topological insulator to semimetal Resumo |
15h25 | Renato F. Jardim DFMT-IFUSP |
≈ 20 Anos de DFMT |
15h50 | Intervalo | |
16h10 | Physicantus Coral do IFUSP |
Regente: Munir Sabag |
16h30 | Nei F. Oliveira Jr. DFMT-IFUSP |
Memória do LESBT (mesa redonda)
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09h30 | Pascoal J. G. Pagliuso (IFGW-UNICAMP) |
Supercondutores exóticos sob altos campos magnéticos: o férmion pesado CeCoIn5como exemplo Resumo |
10h00 | Paul M. Lahti (UMass Amherst - US) |
Organic Radicals in Molecule-based Magnetic Materials: Lessons Learned and Future Prospects Resumo |
10h30 | Intervalo | |
11h00 | Giorgio Frossati (Leiden Cryogenics-NL) |
Milikelvins para Principiantes |
11h30 | William B. Whitten (ORNL-US) | Microscale Mass Spectrometry |
12h00 | Almoço | |
14h30 | Armando Paduan Filho DFMT-IFUSP |
Impurezas na Condensação de Bose-Einstein de Mágnons Resumo |
15h00 | Sérgio M. Rezende DF-UFPE |
Conversão entre correntes de carga elétrica, de calor e de spin em nano-estruturas magnéticas: novo ímpeto para a spintrônica Resumo |
15h50 | Intervalo | |
16h20 | Nei F. Oliveira Jr. DFMT-IFUSP |
Meio Século de Baixas Temperaturas na USP |
16h40 | Nei F. Oliveira Jr. DFMT-IFUSP |
Homenagens
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18h00 | Coquetel de encerramento |
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A Contribuição do LESBT para a Detecção de Ondas Gravitacionais no Brasil e o Status Atual desta Detecção no Mundo Odylio D. Aguiar (DAS-INPE) A primeira detecção de ondas gravitacionais e a sua observação regular estão, certamente, entre os objetivos científicos e desafios tecnológicos mais importantes deste início de milénio. A detecção destas ondas vai permitir o teste de uma das fundações da física, a teoria da relatividade geral de Einstein, e vai abrir uma nova janela para a observação do Universo, o que certamente causará uma revolução no nosso conhecimento da física e astrofísica. Nesta palestra será apresentada a contribuição do Laboratório do Estado Sólido e Baixas Temperaturas neste esforço pela detecção de ondas gravitacionais, através do desenvolvimento da antena de ondas gravitacionais Mário Schenberg e também será apresentado o status atual desta detecção no Mundo. Voltar |
Edge state transport in HgTe quantum wells: from topological insulator to semimetal Guenady Gusev (DFMT-IFUSP)
Topological insulators have an insulating gapped phase in the bulk and conducting edge modes, which propagate along the sample periphery. All two-dimensional topological insulators (2DTI) can be divided into two classes: the integer quantum Hall effect (QHE) state and the quantum spin Hall effect (QSHE) state, where the transport is described by the chiral/helical edge modes in the presence/absence of magnetic field B respectively. The quantum Hall effect state can be realized in any 2D metal in a strong perpendicular magnetic field, while the quantum spin Hall state exists in 2D systems with strong spin orbit interaction at B=0. An unambiguous way to prove the presence of edge state transport mechanism in a 2DTI are the nonlocal electrical measurements. The application of current between a pair of the probes creates a net current along the sample edge, and can be detected by another pair of the voltage probes away from the dissipative bulk current path. Note that, in contrast to QHE regime, the nonlocal resistance in QSHE system occurs in the absence of the backscattering via the bulk states. It is interesting that transport in graphene near Landau level filling factor ν=0 could be described in terms of the counter-propagating chiral edge states model. |
Supercondutores exóticos sob altos campos magnéticos: o férmion pesado CeCoIn5como exemplo Pascoal J. G. Pagliuso (IFGW-UNICAMP) Férmions pesados são compostos intermetálicos para os quais os elétrons de condução possuem uma massa renormalizada muito maior que a massa do elétron livre. Para algumas classes de materiais tipo férmions pesados, um estado supercondutor não convencional é observado na vizinhança de um estado de ordenamento magnético. Nestes casos, o campo magnético é um parâmetro de controle extremamente importante na sintonia destes estados ordenados. Discutiremos o caso do férmion pesado supercondutor CeCoIn5 (Tc=2.3 K) que apresenta um estado misto supercondutor extremamente complexo, com a possibilidade de ocorrência de um estado supercondutor inomogêneo tipo FFLO e/ou fases magnéticas ordenadas que coexistem com o estado supercondutor. Em especial, mostraremos experimentos realizados no LESBT-IFUSP (para T <200 mK e H>10 T) que revelaram a existência de efeito pico anômalo consistente com um efeito de barreira superficial amplificado por flutuações antiferromagnéticas. Voltar |
Organic Radicals in Molecule-based Magnetic Materials: Lessons Learned and Future Prospects Paul M. Lahti (UMass Amherst - US) Purely organic, metal-free materials that exhibit bulk magnetic ordering behavior have been known now for about 30 years. Stable organic radicals have also been used as spin-bearing units in organic-inorganic coordination complexes and charge transfer materials. Intensive study has shown some clear structure property relationships in radical-including molecular crystals, but also shown surprising subtleties of behavior that can elude easy relationships to the solid state structure. A brief overview of some cases exhibiting such behavior will be given, focusing primarily on studies pursued in collaborations at USP. Voltar |
Impurezas na Condensação de Bose-Einstein de Mágnons Armando Paduan Filho (DFMT-IFUSP) O fenômeno da condensação de Bose-Einstein, BEC, de quasi-partículas, também
chamadas de mágnons ou tríplons, em magnetos quânticos induzida por campos
magnéticos foi assunto de várias investigações durante a última década, incluindo
o composto NiCl2-4SC(NH2)2 (DTN).
A inclusão de desordem nestes sistemas, em geral através de impurezas, provoca
o surgimento de uma nova fase. Enquanto que no sistema puro os mágnons se
condensam em um estado de momento zero, no sistema com impurezas os
mágnons não mais condensam em um único estado, mas se fragmentam em um
extenso número de estados localizados, e assim o estado fundamental do sistema
perde a coerência global de fase, característica do estado BEC, levando a uma
nova fase chamada "Bose-glass phase,'' BGP.
Um posterior aumento no número de partículas pode levar a uma transição da
BGP para BEC. Esta transição, correspondente a uma mudança de uma fase de
spin não ordenada para uma fase magneticamente ordenada, é marcada por um
expoente que governa a escala da temperatura crítica com o campo aplicado.
Experimentos feitos no DTN em temperaturas de até milikelvin e campos de 20 T
mostram excelente concordância com cálculos teóricos. |
Conversão entre correntes de carga elétrica, de calor e de spin em nano-estruturas magnéticas: novo ímpeto para a spintrônica Sérgio M. Rezende (DF-UFPE) Nos últimos anos foram descobertos vários fenômenos de transporte dependente de spin que ocorrem em nano-estruturas com filmes de materiais magnéticos e não magnéticos. Dentre eles destacam-se o efeito Hall de spin (spin Hall effect-SHE), o efeito Hall de spin inverso (inverse spin Hall effect-ISHE) e o efeito Seebeck de spin (spin Seebeck Effect-SSE). Esses fenômenos possibilitam a conversão de um tipo de corrente de transporte em outro, seja de carga elétrica, de calor ou de spin. Nesta palestra apresentaremos os conceitos envolvidos nesta área excitante da física de materiais e apresentaremos resultados recentes obtidos no Grupo de Magnetismo e Materiais Magnéticos do DF/UFPE. Voltar |
20 anos de Cooperação em Ciências Físicas e Engenharia entre Grenoble (Universidade, CNRS, CENG) e São Paulo (USP, IEA): dos anos 1960 – aos anos 1980 Gérard Kuhn (Univ. Joseph Fourier - Grenoble - FR) Entre o inicio dos anos 1960 e os anos 1980, existia uma intensa cooperação entre a Física da USP, particularmente na área de Baixas Temperaturas, o laboratório de estudos dos efeitos de nêutrons nos materiais (cristalografia, magnetismo) do IEA* e os laboratórios similares do CNRS (particularmente o CRTBT**), da Universidade e do Centro Nuclear de Grenoble (CENG). Este programa Grenoble-Brasil, chamado entre nós GRESIL, foi um sucesso e uns cem pesquisadores confirmados, estudantes de terceiro ciclo e técnicos, metade de cada país, participaram desta colaboração. Além de muitas viagens de curta duração de outros cientistas, a metade dos jovens pesquisadores ou estudantes passaram de um a 3 anos no outro país. Esta colaboração deu também para a USP, o IEA e os cientistas de Grenoble (Universidade, CNRS e Centro Nuclear), a oportunidade de desenvolver projetos com muitas outras cidades franceses e brasileiras, e hoje há um real tecido de cooperações oriundas dessas iniciativas dos anos 60.
N. B.: Uma cooperação, não detalhada aqui, foi estabelecida em paralelo entre o IEA e o CENG, sobre a conservação e melhoramento do Reator do IAE (hoje IPEN), já que o CENG tinha na época dois reatores do mesmo tipo. |