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Type: TESE
Title: Estados transportadores de corrente em "moléculas" simples
Title Alternative: Current-carrying states in "simple molecules"
Author: Trevisan, Thaís Victa, 1991-
Advisor: Caldeira, Amir Ordacgi, 1950-
Abstract: Resumo: Na presença de um campo magnetico externo, um anel, com resistencia eletrica nao nula, sustenta uma corrente eletrica sem dissipacao, desde que ele seja sufientemente pequeno (com um diametro da ordem de micrometros ou nanometros), altamente puro e mantido a baixisimas temperaturas. Trata-se de um fenomeno quantico, devido a coerencia entre os eletrons do sistema. Uma corrente desse tipo tambem esta presente em moleculas aromaticas: um loop de corrente se estabelece no anel aromatico e e o responsavel pela anisotropia da susceptibilidade magnetica dessas moleculas. Atualmente, esses aneis de corrente sao utilizados como um criterio para aromaticidade. Assim sendo, o transporte de corrente eletrica em sistemas meso e microscopicos e um assunto de grande interesse tanto para a Fisica, quanto para a Quimica. Nessa Dissertacao de Mestrado, estudamos o transporte de corrente eletrica em aneis discretos, unidimensionais, de 3 [<ou =] N [<ou=] 6 sitios e Ne [<ou=] 2N eletrons. Esses aneis podem ser vistos como moleculas bastante simplificadas, de modo que o sistema de seis sitios com seis eletrons corresponde a um prototipo da molecula de benzeno. Propomos um modelo microscopico com a finalidade de obter um estado fundamental transportador de corrente nesses aneis. O nosso modelo consiste de uma extensao do Hamiltoniano de Hubbard, com um termo extra de interacao inter-eletronica, postulado de maneira ad hoc. Os resultados obtidos a partir do nosso modelo, bem como uma possivel origem e interpretacao para o termo extra de interacao sao apresentados ao longo desse trabalho

Abstract: In the presence of an external magnetic feld, a ring, with finite electrical resistance, supports a dissipationless electric current, provided that the ring is small enough (its diameter must be of the order of some micrometer or nanometer), clean and cooled down to very low temperatures. It is a quantum phenomena, due to the high electronic phase coherence in this system. A current like this can also be seen in aromatic molecules: a loop of current is established in the aromatic ring and it is the responsible for the high anisotropic magnetic susceptibility of these molecules. Nowadays, these ring currents are used as a criteria for aromaticity. Therefore, the electrical transport properties in mesoscopic and microscopic systems is a subject of great interest both in Physics and Chemistry. In this thesis, we study the electrical transport in some discrete and unidimensional rings with 3 [<or=] N [<or=] 6 sites and Ne [<or=] 2N electrons. These rings can be seen as simplified molecules and the ring with six sites and six electrons is our prototype for the benzene molecule. We propose a microscopic model for obtaining a current-carrying ground state in these rings. Our model consists of a extension of the Hubbard Hamiltonian, with an ad hoc extra term for the interaction between the electrons of the system. The results obtained from our model as well as a possible origin and interpretation of the extra interaction term are presented throughout this work
Subject: Hubbard, Modelo de
Correntes persistentes
Sistemas eletrônicos
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2015
Appears in Collections:IFGW - Dissertação e Tese

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