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http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/21485
Tipo do documento: | Tese |
Título: | Efeito magnetocalórico na série R1-xR'xAl2 (R = Ho, Dy; R' = Tm, Dy, Tb, Er) |
Título(s) alternativo(s): | Magnetocaloric effect in the series R1-xR'xAl2 (R = Ho, Dy; R' = Tm, Dy, Tb, Er) |
Autor: | Oliveira, Rodrigo Soares de |
Primeiro orientador: | Alho, Bruno de Pinho |
Primeiro coorientador: | Alho, Paula de Oliveira Ribeiro |
Primeiro membro da banca: | Andrade, Vivian Maria Campos Soares de |
Segundo membro da banca: | Gomes, Angelo Marcio de Souza |
Terceiro membro da banca: | Perlingeiro, Pedro Jorge von Ranke |
Quarto membro da banca: | Costa, Marcus Vinicius Tovar |
Quinto membro da banca: | Caro Patiño, Julieth |
Resumo: | Neste trabalho foram estudadas as propriedades magnéticas e magnetocalóricas de compostos 𝑅1−𝑥𝑅𝑥′ 𝐴𝑙2 (𝑅=𝐻𝑜,𝐷𝑦;𝑅′= 𝑇𝑚,𝐷𝑦,𝑇𝑏,𝐸𝑟) em que utilizamos um modelo teórico cujo hamiltoniano inclui as interações de troca entre os íons 𝑅−𝑅, 𝑅’−𝑅’ e 𝑅−𝑅’, além do campo elétrico cristalino e os efeitos Zeeman. Todos os resultados teóricos foram comparados com medidas obtidas da literatura ou de colaborações com o grupo experimental do Ames Laboratory da Iowa State University. A fim de reproduzir as temperaturas globais de ordenação ferromagnética observadas experimentalmente e as temperaturas de transição de reorientação de spin, conforme a concentração 𝑥 varia, as interações de troca entre 𝑅−𝑅, 𝑅’−𝑅’ e 𝑅−𝑅’ foram definidas como parâmetros livres e ajustadas para corresponder aos resultados experimentais para cada composto. Conseguimos, de forma satisfatória, modelar as propriedades magnetocalóricas de toda série, descrevendo os resultados experimentais. |
Abstract: | In this work the magnetic and magnetocaloric properties of compounds 𝑅1−𝑥𝑅𝑥′ 𝐴𝑙2 (𝑅=𝐻𝑜,𝐷𝑦;𝑅′= 𝑇𝑚,𝐷𝑦,𝑇𝑏,𝐸𝑟) were studied in which we used a theoretical model whose hamiltonian includes as exchange between the 𝑅−𝑅, 𝑅’−𝑅’ e 𝑅−𝑅’ ions, in addition to the crystalline electric field and Zeeman effects. All theoretical results were compared with early measurements from the literature or from collaborations with the experimental group at the Ames Laboratory at Iowa State University. In order to reproduce the experimentally observed ferromagnetic ordering global temperatures and the spin reorientation transition temperatures, as the concentration x varies, as desirable exchange between 𝑅−𝑅, 𝑅’−𝑅’ and 𝑅−𝑅’ were defined as free parameters and adjusted to match the experimental results for each compound. We were able to satisfactorily model the magnetocaloric properties of the entire series, describing the experimental results. |
Palavras-chave: | Materiais magnéticos – Propriedades térmicas Campos elétricos cristalinos Interação elétron-elétron Anisotropia Terras raras Efeito magnetocalórico Campo elétrico cristalino Interação de troca Modelo de campo médio Magnetic materials - Thermal properties Crystalline electric field Electron-electron interactions Anisotropy Rare earths Magnetocaloric effect Exchange interaction Mean-field modeling |
Área(s) do CNPq: | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA::FISICA DA MATERIA CONDENSADA |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Instituição: | Universidade do Estado do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UERJ |
Departamento: | Centro de Tecnologia e Ciências::Instituto de Física Armando Dias Tavares |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Física |
Citação: | OLIVEIRA, Rodrigo Soares de. Efeito magnetocalórico na série R1-xR'xAl2 (R = Ho, Dy; R' = Tm, Dy, Tb, Er). 2023. 140 f. Tese (Doutorado em Física) - Instituto de Física Armando Dias Tavares, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2023. |
Tipo de acesso: | Acesso Aberto |
URI: | http://www.bdtd.uerj.br/handle/1/21485 |
Data de defesa: | 14-Ago-2023 |
Aparece nas coleções: | Doutorado em Física |
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Tese - Rodrigo Soares de Oliveira - 2023 - Completa.pdf | 3,98 MB | Adobe PDF | Baixar/Abrir Pré-Visualizar |
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