Um estudo de nano-partículas magnéticas via simulação computacional

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

20/12/2011

RESUMO

Neste trabalho apresentamos um estudo computacional de magnetismo em nano-escala. Modelamos as propriedades magnéticas de nano-partículas usando um modelo de spins clássicos na rede. Em nosso modelo consideramos interações de troca e dipolar. Enquanto o termo de troca age somente entre primeiros vizinhos o segundo é de longo alcance e deve ser computado entre todos os spins do sistema. Neste trabalho nós discutimos modelos alternativos para o termo de dipolo. Nossos cálculos mostram que as interações dipolares não podem ser aproximadas por qualquer corte no potencial. A influência da geometria da nano-partícula e a aplicação de campos externos na formação de estruturas do tipo vórtice foi estudada em diversas situações. Nós determinamos as condições em que um vórtice aparece como o estado fundamental do modelo e como sua morfologia é afetada pela geometria da nano-partíucula. Pares de vórtice-antivórtice aparecem no sistema quando aumentamos a temperatura. Acredita-se que a criação e aniquilação desses pares é o mecanismo de inversão de polaridade do vórtice. Nossas simulações não corroboram este mecanismo. Avaliamos, tamb´em, o comportamento das nano-partículas na presença de um campo magnético externo. Obtivemos curvas de histerese típicas de nanoestruturas. Estudamos o efeito de Exchange-bias, considerando nano-discos depositados sobre substratos antiferromagnéticos.

ASSUNTO(S)

física teses.

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