Teorías efectivas de sistemas correlacionados: fases cristalinas topológicas en sistemas bidimensionales frustrados
El objetivo de esta tesis es estudiar sistemas frustrados, tanto ferromagnéticos como antiferromagnéticos, en presencia de interacciones que permitan estabilizar texturas magnéticas no triviales con características topológicas, con particular interés en redes de skyrmiones y otros tipos de vórtices...
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| Autor principal: | |
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| Otros Autores: | |
| Formato: | Tesis Tesis de doctorado |
| Lenguaje: | Español |
| Publicado: |
2024
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| Materias: | |
| Acceso en línea: | http://sedici.unlp.edu.ar/handle/10915/174859 https://doi.org/10.35537/10915/174859 |
| Aporte de: |
| Sumario: | El objetivo de esta tesis es estudiar sistemas frustrados, tanto ferromagnéticos como antiferromagnéticos, en presencia de interacciones que permitan estabilizar texturas magnéticas no triviales con características topológicas, con particular interés en redes de skyrmiones y otros tipos de vórtices o skyrmiones frustrados.
Mediante simulaciones de Monte Carlo, estudiamos el modelo antiferromagnético de Heisenberg con interacción DM en la red kagome a bajas tem- peraturas en presencia de un campo externo. Construimos el diagrama de fases magnéticas y encontramos una gran variedad de estados exóticos; entre ellos, se destaca la red de skyrmiones frustrados o fase pSkX (PRB 100, 245106 (2019)).
Dentro de la geometría de kagome, también exploramos un modelo efectivo de espines clásicos derivado de un sistema con acoplamiento de Rashba. La aparición de una nueva interacción, el intercambio anisótropo, modifica parcialmente las características del modelo estudiado anteriormente, lo cual, a su vez, permite una mejor comprensión de las fases topológicas tanto en la parte antiferromagnética como ferromagnética del sistema.
Por último, a raíz de una colaboración con un grupo experimental del PSI (Paul Scherrer Institute, Villigen, Suiza), estudiamos las correlaciones magnéticas en muestras de F eGa2S4 mediante un modelo de espines clásicos con interacciones de intercambio a primeros, segundos y terceros vecinos, además de interacciones bicuadráticas (lo que derivó en la publicación PRB 100, 064412 (2021)). Vimos que en tales modelos pueden estabilizarse redes de skyrmiones para ciertos valores de los parámetros de intercambio, aunque no para los que corresponden a los resultados experimentales hallados. |
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