Lista completa (todos colóquios)

In Há um consenso na comunidade científica que a redução de escala do transistor (MOSFET) baseado no silício está próximo do limite. Há uma busca intensa por novos materiais para a quebra limite do paradigma do Si. Uma importante e inesperada realização foi obtida pelo grupo da Universidade de Manchester, em outubro de 2004. Os físicos noticiaram que tinham preparado o Grafeno. Um material verdadeiramente de duas dimensões (2D) e observaram o efeito de campo (elétrico) em suas amostras. 
Esta realização provocou um verdadeiro frenesi na comunidade de físicos da matéria condensada. O Grafeno tem uma estrutura favo de mel, apresentando propriedades físicas muito interessantes, como uma alta mobilidade eletrônica, com elétrons e buracos se comportando como férmions sem massa e gap de energia nulo. Para utilizá-lo como material eletrônico – dispositivo lógico – é desejável a criação de um gap de energia.
Nesta minha palestra apresentarei a busca histórica pelo dispositivo e o porquê o Grafeno vem sendo largamente estudado. Essa busca já levou inúmeros pesquisadores a serem agraciados com o prêmio Nobel, novamente neste ano os laureados foram Andre Geim e Konstantin Novoselov pelos trabalhos na física do Grafeno. 

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"Studies of magnetic properties for Cr-doped La0.7Ca0.3MnO3 using synchrotron x-ray techniques"  

Hirotoshi Terashita (UNICAMP/LNLS)

In this talk, I would like to introduce possible use of synchrotron X-ray (at the LNLS?) for the studies of magnetic materials. Mixed-valence manganese oxides La(1−x)Ca(x)MnO3 exhibit wide variety of physical phenomena, such as metal-insulator transition, charge/orbital orderings, phase separation, and colossal magnetoresistance (CMR) effect. CMR effect, in which electrical resistivity show a large change in an application of magnetic field, has been intensively studied since these materials are expected to find applications in magnetic sensor and recording technology. From scientific point of view, magnetic and transport properties of these compounds can be explained by double exchange (DE) interaction between Mn3+ and Mn4+ ions by the eg electron hopping via O ion. We have been studying Cr-doped manganese oxides at the LNLS and UNICAMP. Cr3+ ion has an isoelectronic structure with Mn4+ (3d3, s=3/2) and nearly the same ionic radius as that of Mn3+ (Cr3+: 0.615 Å, Mn3+: 0.645 Å). Therefore, substitution of Cr for Mn might be ideal to study additional DE and/or super exchange (SE) interactions in manganese oxides without a drastic change of structural property. Recent neutron diffraction studies suggested that Cr-doped La0.7Ca0.3MnO3 is ferromagnetic, resulting from Mn3+/Mn4+ DE interaction, whereas Cr3+ ions are randomly oriented. On the other hand, the results of magnetization and transport measurements on polycrystalline sample suggested possible Mn3+/Cr3+ DE interaction, and other group proposed ferromagnetic Mn3+/Cr3+ SE interaction. To clarify this controversial argument, we conducted x-ray absorption spectroscopy (XAS) and x-ray magnetic circular dichroism (XMCD) measurements for La0.7Ca0.3Mn(1−x)Cr(x)O3 with x=0.15, 0.50, and 0.70. The results suggest that the direction of Cr spin is antiparallel to Mn spin, i.e., ferrimagnetic for x=0.15 and 0.50, while the x=0.70 sample is antiferromagnetic at low temperatures.

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 28 de setembro (14:00, Bloco B, 8º andar - Santa Adélia)  

"Propriedades dinâmicas de sistemas unidimensionais"  

 Rodrigo Pereira (IFSC - USP-Sao Carlos)

Propriedades dinâmicas de sistemas unidimensionais Propriedades termodinâmicas de sistemas unidimensionais sem gap de energia são bem entendidas com base na teoria de líquidos de Luttinger, que descreve as excitações do sistema interagente em termos de modos coletivos bosônicos. Entretanto, o estudo de funções de correlação dependentes do tempo reserva algumas surpresas que só recentemente foram esclarecidas. Por exemplo, agora se sabe que modos de baixa energia não são suficientes para explicar o comportamento das funções de correlação para tempos longos e que as singularidades exatas das funções espectrais estão relacionados com a Física da borda de absorção de raios X em metais. Neste seminário serão discutidos resultados recentes sobre funções de correlação dependentes do tempo em equilíbrio para sistemas unidimensionais, com ênfase em modelos integráveis para os quais várias propriedades podem ser calculadas exatamente. Discutiremos ainda os efeitos do grau de liberdade de spin para sistemas fermiônicos, através do acoplamento das dinâmicas de carga e spin. 

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 27 de julho (16:00, Sala 301, Bloco B, 8º andar - Santa Adélia)    

 "Física de hadrons"  

 

Marina Nielsen (IF - USP)

As partículas formadas por quarks são chamadas de hádrons e as diferentes combinações entre os quarks determinam o tipo de hádron formado. Os quarks possuem uma característica importante, imilar à carga elétrica, que os difere dos hádrons e que os físicos chamam de carga de cor. Ao contrário do que se observa com cargas elétricas, cuja interação se torna mais fraca quando a distância entre as cargas aumenta, a interação entre cargas de cor se torna mais intensa quando a distância entre elas aumenta. Devido a essa característica os quarks estão sempre presos dentro dos hádrons, e não existem quarks livres na natureza. É essas partículas que eremos tratando neste colóquio. 

 

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20 de julho (16:00, Auditório do bloco B, 8º andar - Santa Adélia)   

"Emaranhamento e os fundamentos da Física Estatística "  

Thiago R. de Oliveira (UFF)

Desde seu surgimento a Física Estatística tem sido bem sucedida, predizendo o comportamento de sistemas encontrados na natureza. Contudo, ainda não está totalmente claro porque ela funciona: como podem médias num conjunto de estados (ensemble) predizer propriedades de sistemas físicos que supostamente se encontram em um estado bem definido e evoluindo eterministicamente? Recentemente, usando a Mecânica Quântica, uma nova e interessante abordagem, chamada tipicalidade, há sido proposta para essa questão. A idéia principal é que o uso de ensembles não é essencial, já a maioria dos estados puros do espaço de Hilbert teria propriedades semelhantes às do ensemble; tipicamente o sistema parece ser descritos por um ensemble. No entanto, muitas vezes se argumenta que a maioria dos estados do espaço de Hilbert são "não-físicos": não são boas descrições de sistemas que encontramos na natureza. Portanto uma importante questão surge: Será que podemos ter a tipicalidade em um conjunto de estados físicos relevantes, e não somente no espaço de Hilbert inteiro? Numa tentativa de esclarecer um pouco este problema estudamos se, e como, a tipicalidade surge no conjunto de Estados de Produto de Matrizes (Matriz Product States ou Valence Bond States). Estes são amplamente utilizados pela comunidade de Matéria Condensada na descrição de estados de baixa energia de Hamiltonianas de interesse e portanto possíves candidatos a "estados físicos" Phys. Rev. A 81, 032336 (2010).

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14 de julho (14:00, Auditório do bloco B, 8º andar - Santa Adélia)

 "Breakdown of thermalization in finite one-dimensional systems"

Marcos Rigol (Univ. Georgetown, EUA)

Little more than fifty years ago, Fermi, Pasta, and Ulam set up a numerical experiment to prove the ergodic hypothesis for a one-dimensional lattice of harmonic oscillators when nonlinear couplings were added. Much to their surprise, the system exhibited long-time periodic dynamics with no signals of ergodic behavior. Those results motivated intense research, which ultimately gave rise to the modern chaos theory and to a better understanding of the basic principles of classical statistical mechanics. More recently, experiments with ultracold gases in one-dimensional geometries have challenged our understanding of the quantum domain. After bringing a nearly isolated system out of equilibrium, no signals of relaxation to the expected thermal equilibrium distribution were observed. Some of those results can be understood in the framework of integrable quantum systems, but then it remains the question of why thermalization did not occur even when the system was supposed to be far from integrability. In the latter regime, thermalization is expected to occur and can be understood on the basis of the eigenstate thermalization hypothesis. In this talk, we utilize quantum quenches to study how thermalization breaks down in finite one-dimensional lattices as one approaches an integrable point.  

 

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13 de julho (16:00, Auditório do bloco B, 8º andar - Santa Adélia)  

 

"A Correspondência AdS/CFT e Aplicações"  

Victor I. Rivelles (IF-USP)

Um dos resultados mais impressionantes da teoria de cordas é a correspondência AdS/CFT. Na sua forma original ela afirma que uma teoria de gauge supersimétrica é totalmente equivalente à uma teoria de supercordas no espaço de anti-De Sitter. Desde então ela foi estendida para outras situações e hoje em dia é conhecida como correspondência gravitação/teoria de de gauge. Após apresentar a correspondência discutiremos vários aspectos da mesma como a integrabilidade, e aplicações na QCD e na matéria condensada.   

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29 de junho (16:00, Auditório do bloco B, 8º andar - Santa Adélia)  

"Identificação e determinação da estrutura interna de estrelas compactas"

César Lenzi (ITA)

Um estudo detalhado sobre a dinâmica microscópica de objetos astrofísicos compactos, tais como estrelas de neutrons, é de suma importância para as áreas, não só de astrofísica, como também de física nuclear e de partículas. Acreditase que estes objetos possam conter em seu interior matérias exóticas, tais como, hiperons, condensados de kaons, uma fase mista de quarks e hadrons, ou ainda uma fase puramente de quarks em seu núcleo. O presente trabalho, tem como objetivo um estudo detalhado sobre diversos cenários de matéria nuclear hadrônica e desconfinada que possam constituir o interior de uma estrela de neutrons. Por fim, apresentamos formas de se identificar estes cenários nucleares com base em análise de dados de detectores de ondas gravitacionais.

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22 de junho (16:00, Auditório do bloco B, 8º andar - Santa Adélia)  

 

" ´Quantum Chromodynamics´, uma teoria para as interações fortes."  

Adriano A. Natale (IFT / Unesp)

A interação entre protons e neutrons é resultado de uma interação residual entre as partículas elementares denominadas quarks e gluons, cuja interação é descrita pela Cromodinâmica Quântica. Vamos discutir algumas propriedades dos quarks e gluons e apresentar algumas idéias recentes sobre a teoria de interações fortes.  

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8 de junho (16:00, Auditório do bloco B, 8º andar - Santa Adélia)  

 

"Investigations of Magnetism at the Nanoscale"  

Professor E. Dan Dahlberg (University of Minnesota, USA)

One of the current frontiers in magnetism is to understand the domain structure and the magnetization reversal in nanometer sized particles. Explorations at these length scales have been aided by the development of new magnetic imaging techniques [1] one of which is the magnetic force microscope (MFM), a variant of the atomic force microscope. We have utilized the high resolution MFM (30 nm) we developed [2] to increase our fundamental understanding of magnetism on this length scale. I will discuss the field induced magnetic reversal in stadia shaped particles on the order of hundreds of nanometers wide and about twice that in length. In general for the small aspect ratio stadia (length to width ratio) the magnetization reverses by the formation of a single vortex and its propagation down the length of a stadium (when the fields are applied perpendicular to the long axis). The surprising discovery is the importance of virtual particles (vortex-antivortex pairs) creation and annihilation in the magnetic reversal in larger aspect ratio stadia. 1. E. Dan Dahlberg and Jian-Gian Zhu, Physics Today 48, 34 April 1995. 2. George D. Skidmore, Sheryl Foss, and E. Dan Dahlberg, Appl. Phys. Lett. 71, 3293-3295 (1997). Supported by ONR and the University of Minnesota MRSEC.  

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25 de maio (16:00, Auditório do bloco B, 8º andar - Santa Adélia)

 

"Magnetoresistência colossal, coexistência de fases e avalanches magnéticas: a fascinante física das manganitas"  

Prof. Luis Ghivelder (UFRJ)

Os óxidos de manganês com valência mixta, conhecidos como manganitas, despertaram grande interesse da comunidade cientifica em meados da década de 90 devido a descoberta da chamada magnetoresistência colossal, uma enorme variação na resistividade elétrica quando um campo magnético é aplicado. Neste seminário faremos uma descrição geral da física das manganitas, começando pela magnetoresistência colossal, e explicando a origem de fenômenos como o ordenamento de cargas e a separação de fases. Este último é de grande importância atualmente, com implicações em toda física de elétrons fortemente correlacionados.   

 

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10 de maio (16:00, Auditório do bloco B, 8º andar - Santa Adélia)

 

"Universalidade e condução elétrica em nano-estruturas"

Prof. Luiz Nunes (IFSC-USP, São Carlos)

As técnicas experimentais desenvolvidas na última década permitem determinar as propriedades de transporte de dispositivos semicondutores com dimensões nanométricas. A precisão dos dados experimentais lança um desafio teórico que será o assunto desta apresentação. Farei um apanhado sobre a física que emerge de tais dispositivos, com ênfase nos efeitos de correlação eletrônica que dominam a condução de eletricidade através deles. Mostrarei que, nas condições de interesse experimental, a condutância elétrica linear pode sempre ser mapeada em uma função universal da temperatura. Focalizarei um trabalho experimental recente [M. Grobis e outros, PRL 246601 (2008)] para mostrar que o mapeamento reproduz quantitativamente as medidas e permite identificar os principais parâmetros que definem o dispositivo.

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04 de maio (16:00, Auditório do bloco B, 8º andar - Santa Adélia)

 

"Transport Through Single-Molecule Junctions: Interference, Thermopower, and the Role of Self-Interaction Effects"

Prof. Harold U. Baranger (Duke University, USA)

Rapid progress in experiments probing transport through single molecules has opened many interesting research directions. Our theoretical work on three such directions is highlighted here; for our calculations, we combine ab initio electronic structure with a single-particle Green function description of the electronic transport. (1) We investigate the applicability of quantum interference through single molecule rings as a control mechanism in molecular electronics. We find that the quantum interference effect is strongly dependent on the interaction between molecular pi-states and contact sigma-states. Structures made with 18-annulene could be used as quantum interference effect transistors. (2) Molecular nanojunctions may support efficient thermoelectric conversion through enhanced thermopower. We calculate the thermopower for several conjugated molecular nanojunctions connected to gold electrodes. Systematic good agreement between theory and experiment is obtained-- much better agreement than for comparable calculations of the conductance. (3) Finally, since we recognize that our treatment of transport is not fully justified, it is important to study corrections and extensions. We investigate the effect of the exchange-correlation potential in atomic chains by constructing optimized effective potentials using several functionals. Dramatic effects are caused by two factors: changes in the energy gap and the self-interaction error.  

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20 de abril (16:00, Auditório do bloco B, 8º andar - Santa Adélia)  

 

"Magnetic Excitation Spectrum of the J1-J2 Model for Iron Pnictides"  

Marcello Barbosa Silva Neto (UFRJ)

Frustrated magnetism plays a very important role in the physics of the new high temperature iron superconductors, like SrFe2As2. The collinear spin density wave structure, resulting from the two coupled Néel sublattices, is destroyed with doping and superconductivity emerges. In this work we derive an effective nonlinear sigma model to describe the low energy, long wavelength magnetic excitations of the undoped compounds. We find that frustration due to sublattice coupling gives rise to a splitting of magnetic modes that could be measured either with thermodynamical or scattering experiments. We discuss our theoretical findings in connection with experiments for the SrFe2As2 material.  

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29 de março (16:00, Sala 406, bloco B, 4º andar)

 

 "Theory of smeared quantum phase transitions"  

Jose A. Hoyos (IFSC, USP)

We present an analytical strong-disorder renormalization group theory of the quantum phase transition in the dissipative random transverse-field Ising chain. For Ohmic dissipation, we solve the renormalization flow equations analytically, yielding asymptotically exact results for the low-temperature properties of the system. We find that the interplay between quantum fluctuations and Ohmic dissipation destroys the quantum critical point by smearing. We also determine the phase diagram and the behavior of observables in the vicinity of the smeared quantum phase transition.

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 16 de março (16:00, Auditório do bloco B 8º andar - Santa Adélia)  

"Morte Súbita do Emaranhamento via o Efeito Unruh" André Landulfo (IFT, UNESP)

A física moderna é dominada pela mecânica quântica e pela relatividade e atualmente, a interface entre essas duas teorias vem sendo alvo de intensa pesquisa. Nesse seminário mostrarei que o emaranhamento entre dois qubits sofre uma morte súbita quando um deles acelera uniformemente. Discutirei a interpretação desse fenômeno tanto do ponto de vista de observadores uniformemente acelerados (em termos do banho térmico de Unruh) como de observadores inerciais. Mostrarei ainda como aplicar esses resultados para qubits próximos ao horizonte de eventos de um buraco negro. Ao final discutirei o fenômeno do teletransporte nesse contexto.  

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2 de março (16:00, Auditório do bloco B 8º andar - Santa Adélia)  

 

"Estados Quânticos de Materiais Avançados"  

Marcos A. Avila e Raquel A. Ribeiro (CCNH - UFABC)

Neste seminário vamos fazer uma apresentação geral do recém-formado Grupo de materiais Quânticos da UFABC. Descreveremos a infra-estrutura que começará a ser implementada nos próximos meses no Bloco A, e as principais atividades de pesquisa que serão desenvolvidas, baseadas na descoberta e desenvolvimento de novos materiais exibindo elétrons fortemente correlacionados, termoeletricidade, magnetismo, supercondutividade e criticalidade quântica.

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23 de fevereiro (16:00, Auditório do bloco B 8º andar - Santa Adélia)

 

 "Campos magnéticos galácticos e extragalácticos e seus efeitos na propagação dos Raios Cósmicos de Altas Energias"  

Carlos O. Escobar (IFGW - UNICAMP)

Após uma breve revisão do que conhecemos hoje sobre campos magnéticos galácticos e extragalácticos, discutimos o efeito que os mesmos exercem nas trajetórias dos raios cósmicos de altas energias e como estes podem servir como uma ferramenta para ampliar nosso conhecimento sobre estes mesmos campos magnéticos.

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9 de fevereiro (16:00, Auditório do bloco B 8º andar - Santa Adélia)

 

 "Mecanismo de armazenamento em um disco de DVD Blu-ray"   

Juarez Lopes Ferreira da Silva (Instituto de Física de São Carlos - USP)

Dispositivos ópticos (CD, DVD, DVD blu-ray) tem sido largamente utilizados no nosso cotidiano para armazenamento de dados, entretanto muito pouco se conhece sobre os mecanismos envolvidos no processo de escrita. Neste seminário, usando cálculos de primeiros princípios vou apresentar um mecanismo em nível atômico para explicar o armazenamento em um disco de DVD blu-ray.