Estudo da Nucleação Supercondutora em Estruturas Híbridas Supercondutor/Ferromagnético

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dc.contributor.advisor1Alfonso, Jorge Luis Gonzalez
dc.contributor.authorMartins, Thiago Bispo
dc.contributor.referee1Mello, Evandro Vidor Lins de
dc.contributor.referee2Silva, Ulysses Camara da
dc.contributor.referee3Scopel, Wanderlã Luis
dc.date.accessioned2018-08-01T22:29:43Z
dc.date.available2018-08-01
dc.date.available2018-08-01T22:29:43Z
dc.date.issued2015-05-21
dc.description.abstractThe relation between magnetism and superconductivity always has been a challenge for condensed matter physics, and at the same time, essential for the understanding of the superconductivity. In principle, the Meissner effect assumes that both phenomena are excluding. However, recent advances in thin films technology have allowed the development of hybrid systems where superconducting and magnetic systems coexist. Furthermore, the physical properties of both systems are mutually modifies. The principal objective of this work is to perform a study, from theoretical point of view, of bilayers created by magnetic and superconducting layers. In essence, it is studied how the magnetic structure of a ferromagnetic system affects the superconducting order parameter inside the superconductor. The dependence of the critical temperature with the magnetic field is studied using the Ginzburg - Landau theory. Also is studied how the superconducting order parameter localizes in superconducting samples which have dimensions of the same order as, for example, the superconducting coherence length. Bilayers where the magnetic layer structure introduces a homogeneous uniaxial magnetization were studied. Also it was considered the possible influence of magnetic domains which are presented in the magnetic systems. The results show that depending of the geometry of the superconductor system the superconducting nucleation will arise at the edges of the films, or inside the domain wall between magnetics domains. The results reproduce experimental results found in the literature and provide new insights about the nucleation of the superconducting order parameter in mesoscopics systems.
dc.description.resumoA inter-relação entre supercondutividade e magnetismo sempre foi um tema controverso e ao mesmo tempo essencial para a compressão do fenômeno da supercondutividade. A princípio o efeito Meissner pressupõe que ambos os fenômenos são excludentes. No entanto recentes avanços na tecnologia de deposição de filmes finos tem permitido construir sistemas híbridos em que supercondutores e sistemas magnéticos coexistem, além de que as propriedades físicas de ambos os sistemas são mutuamente modificadas. Esta dissertação tem como objetivo central o estudo do ponto de vista teórico de bicamadas formadas por filmes magnéticos e supercondutores. Em essência é estudado como a estrutura magnética do ferromagneto afeta a nucleação da ordem supercondutora no filme supercondutor. Usando a teoria de Ginzburg-Landau é estudada a dependência de com o campo magnético, assim como a localização do parâmetro de ordem supercondutor em amostras com dimensões da ordem do comprimento de coerência do supercondutor. Foram estudadas bicamadas com a estrutura do filme magnético apresentando magnetização homogênea uniaxial, ou com estrutura de domínios magnéticos, inclusive considerando a possível influência da parede entre domínios magnéticos. Os resultados mostram que dependendo da geometria estudada, ou seja, das dimensões do sistema, a nucleação supercondutora pode surgir na borda do sistema ou no interior das paredes de domínios magnéticos. Os resultados reproduzem resultados da literatura e fornecem novas ideias sobre a nucleação da ordem supercondutora em sistemas mesoscópicos supercondutores.
dc.formatText
dc.identifier.citationMARTINS, Thiago Bispo. Estudo da Nucleação Supercondutora em Estruturas Híbridas Supercondutor/Ferromagnético. 2015. Dissertação (Mestrado em Física) – Universidade Federal do Espírito Santo, Vitória, 2015.
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/7464
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Física
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Exatas
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Física
dc.rightsopen access
dc.subjectSupercondutividadepor
dc.subjectFerromagnetismopor
dc.subjectMagnetismopor
dc.subject.cnpqFísica
dc.subject.udc53
dc.titleEstudo da Nucleação Supercondutora em Estruturas Híbridas Supercondutor/Ferromagnético
dc.typemasterThesis
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