Estudo teórico das propriedades térmicas e magnéticas em sistemas cristalinos e amorfos com ênfase ao efeito magnetocalórico

Nesta tese foram estudadas as propriedades térmicas e magnéticas com ênfase no efeito magnetocalórico para compostos cristalinos e amorfos. Para o composto cristalino Gd5Si2Ge2 foi incluído no hamiltoniano três interações: Zeeman, magnetoelástica e de troca, considerando a dependência da entropia da...

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Detalles Bibliográficos
Autor: Alvarenga, Thiago da Silva Teixeira
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2016
País:Brasil
Institución:Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ)
Repositorio:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UERJ
Idioma:portugués
OAI Identifier:oai:www.bdtd.uerj.br:1/12877
Acceso en línea:http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/12877
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Magnetoelastic model
Barocaloric effect
Magnetocaloric effect
Rare earth - Transition metals amorphous
Crystalline electrical field anisotropy
Modelo magnetoelástico
Efeito barocalórico
Efeito magnetocalórico
Amorfos metais de transição - Terra-rara
Campo elétrico cristalino anisotrópico
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA
Descripción
Sumario:Nesta tese foram estudadas as propriedades térmicas e magnéticas com ênfase no efeito magnetocalórico para compostos cristalinos e amorfos. Para o composto cristalino Gd5Si2Ge2 foi incluído no hamiltoniano três interações: Zeeman, magnetoelástica e de troca, considerando a dependência da entropia da rede (fônons) com o campo magnético. Além disso, foi previsto um aumento significativo na variação da entropia quando combinado o efeito magnetocalórico com o efeito barocalórico. Uma investigação teórica do efeito magnetocalórico foi feita na variação da entropia magnética em sistemas amorfos com metal de transição terra-rara (compostos DyCo3.4 e Dy70Zr30). Nesses sistemas consideramos a anisotropia local sobre os íons terras-raras, assumindo o modelo HPZ. Os íons de metais de transição são tratados em termos do magnetismo itinerante, modelo de Hubbard, e os momentos magnéticos dos íons terras-raras estão acoplados com a banda-d polarizada, por uma interação de troca local. Uma investigação teórica para a variação da entropia magnética no processo amorfização cristalização foi realizada através de duas hipóteses diferentes. Na primeira usamos o modelo HPZ anisotrópico para tratar a direção aleatória dos momentos magnéticos para os compostos amorfos RAg (R = Tb, Dy e Ho) e na segunda, a amorfização é parametrizada através da distribuição da interação de troca para o composto amorfo GdCuAl. É importante salientar que um elevado efeito calórico foi previsto no processo de amorfização cristalização.