Excitações elementares em super-redes quasiperiódicas com simetria espelho
AUTOR(ES)
Isaias Pereira Coelho
FONTE
IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia
DATA DE PUBLICAÇÃO
16/12/2010
RESUMO
Nesta tese, investigamos as estruturas fotônicas e magnônicas que apresentam desordem determinística. Especificamente, estudamos os efeitos da quasiperiodicidade associada com uma simetria interna estrutural, a chamada simetria espelho, sobre os espectros de multicamadas quasiperiódicas fotônicas e magnônicas. A quasiperiodicidade é introduzida quando arranjamos as camadas que compõem a multicamada seguindo as chamadas seqüências substitucionais. As três seqüências usadas aqui foram a seqüência de Fibonacci, Thue-Morse e período duplo, todas com simetria espelho. Com o objetivo de estudar a propagação de ondas de luz nas multicamadas fotônicas, e a propagação das ondas de spin nas multicamadas magnônicas, usamos um modelo teórico baseado no tratamento da matriz transferência. Para a propagação das ondas de luz, apresentamos resultados numéricos que mostram que a quasiperiodicidade associada com uma simetria espelho aumenta consideravelmente a intensidade da transmissão, com os espectros de transmissão exibindo um perfil autosimilar. Os mapas de retorno traçados para esse sistema mostram que a presença da simetria interna não altera o padrão dos mapas para o caso Fibonacci, quando comparado com o caso sem simetria. Mas quando comparamos os mapas das seqüências de Thue-Morse e período duplo, com os respectivos caso sem simetria espelho, fica evidente que a simetria altera o perfil dos mapas. Para as multicamadas magnéticas, trabalhamos com dois sistemas diferentes: multicamadas compostas de um metamagneto e um material não magnético, e multicamadas compostas de dois ferromagnetos cúbicos de Heisenberg. No primeiro caso, os cálculos foram realizados no regime magnetostático e calculamos a relação de dispersão das ondas de spin para o material metamagnético FeBr2. Mostramos o efeito da simetria espelho nos espectros das ondas de spin, e fizemos a análise da localização das bandas de volume, e das leis de escala entre a largura total das bandas permitidas e o número de camadas que compõem a célula unitária. Finalizando, calculamos os espectros de transmissão das ondas de spin nas multicamadas quasiperiódicas formadas por ferromagnetos de Heisenberg. Os espectros de transmissão exibem padrões auto-similares, com regiões de escalonamento bem definidas em freqüência, e os mapas de retorno indicam dependência somente da seqüência particular usada na construção da multicamada
ASSUNTO(S)
quasiperiódiciade simetria espelho multicamadas magnônicas e multicamadas fotônicas fisica
