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Seminário de Física da Matéria Condensada

28/09 - 5a feira - 11h00
Sala 429 - 4o andar da torre nova

Palestrante: Mauro Doria (UFRJ)

Título: O espectro linear de Dirac, o estado de Weyl e a origem dos estados topologicamente protegidos.

Resumo: O espectro linear de Dirac tem sido consistentemente observado em um sem número de compostos de interesse da matéria condensada.  Em 1998 A. Abrikosov explicou a magneto resistência linear dos calcogenetos de prata através da hipótese que os estados eletrônicos de spin  obedeciam a equação de Dirac com duas componentes (equação de Weyl). Portanto o grafeno, descoberto em  2004 não foi o primeiro material associado a excitações eletrônicas do tipo  Dirac, ou seja a um estado de Weyl. Atualmente a interpretação favorita para o surgimento do espectro linear de Dirac é pela presença de um cruzamento entre bandas. Neste seminário proponho um outro mecanismo a partir de uma única banda parabólica  sem necessidade do cruzamento de bandas. Em tal mecanismo os estados eletrônicos possuem estabilidade topológica  graças a presença de um campo magnético extremamente fraco e gerado pelas correntes circulantes, cujas linhas de campo cruzam a camada duas vezes. O mecanismo é puramente cinético e os estados de Weyl aparecem naturalmente a partir da decomposição da energia cinética em três termos sendo  um deles o termo de Rashba. Existe um gap na teoria cujo valor conduz os estado eletrônicos através de uma transição de Lifshitz.  A superfície de Fermi tem a forma de uma anel que dependendo do tamanho da primeira zona de Brillouin pode levar ao surgimento de arcos de Fermi. No limite de estados de helicidade nula prova-se que a energia magnética criada pelas correntes circulantes é puramente negativa fazendo crer  no surgimento de uma condensado supercondutor neste limite.