Resumo: Sistemas com fenômenos eletrônicos coletivos, como Magnetismo e Supercondutividade, são atualmente um tema de alto interesse dentro da Física da Materia Condensada. Dentre estes sistemas, nesta tese, darei ênfase aos compostos de férmions pesados da familia (Ce,Nd)MIn5 (M=Ir, Rh and Co). Além de supercondutividade não-convensional, os férmions pesados são sistemas modelos na exploração de fases ordenadas magneticamente e do efeito Kondo. Ainda, existem neles fortes efeitos de campo elétrico cristalino, que devem ser levados em consideração para compreender o estado fundamental desses sistemas. Membros da família 115 são convenientes para investigação dessas interrelações, uma vez que permitem substituição química em sítios distintos. Nossa investigação principal levou à resultados que mostrar que o campo elétrico cristalina tem um papel fundamental nos orbitais eletrônicos f do Ce. Propomos uma lei de escala que relaciona o acoplamento hiperfino entre elétrons do Ce e nucleos de In com o parametro alpha da função de onda do estado fundamental de CEF, que se mostra verdadeira para substituição química, pressão hidrostática e campos magnéticos extremos na família CeMIn5. Estudo9s de ressonância magnética em outros compostos que resultaram em contribuições científicas também são brevemente mencionados. Assim, nos sistemas descritos acima, experimentos de caracterização cristalográfica, magnética e termodinâmica proveram um forte suporte à investigações de Ressonância Magnética Nuclear, por meio de deslocamento em sítios específicos, Knight shift e dinâmica de spin (taxas de relaxação spin-spin e spin-rede), em função da temperatura, campo magnético, pressão química e anisotropia. Ainda, experimentos de Ressonância de Spin Eletrônico também foram realizados para complementar os resultados de NMR, corroborando com as conclusões e abrindo novas perspectivas para estudos futuros Ver menos

Abstract: Systems with collective phenomena of electrons, such as Magnetism and Superconductivity are currently of high interest within Condensed Matter Physics. Among the physical systems investigated in this Thesis, I highlight the heavy fermion compounds of (Ce,Nd)MIn5 (M=Ir, Rh and Co) family. Besides non-conventional superconductivity, the heavy fermions are model systems to exploration of magnetically ordered phases and the Kondo effect. On top of that, there are also the crystalline electric field (CEF) effects that must be taken into account to understand the ground state properties of these systems. Members of the 115s heavy fermions family are convenient since they allow chemical substitution at distinct sites. Our main investigations leading to the result that CEF plays a crucial role on the Ce f-electron orbitals. We propose here a scaling rule that relates the hyperfine coupling between electrons of Ce and nuclei of In with the wavefunction paramenter $\alpha$ of the CEF ground state, which holds true for chemical dopping, hydrostatic pressure and extreme magnetic field in CeMIn5 family. NMR studies on other compounds that resulted in scientific contributions were also mentioned. Thus, on the systems described above, crystallographic, magnetic and thermodynamic characterization experiments provided strong support to the systematic Nuclear Magnetic Resonance (NMR) investigation, by means of the site specific magnetic shift, Knight shift and spin dynamics (spin-spin and spin-lattice relaxation rates) as function of temperature, magnetic field, chemical pressure and anisotropy. Moreover, Electron Spin Resonance (ESR) experiments have been also carried out and the results were very important to complement the NMR results, corroborating with most conclusions and opening up new perspectives for future investigations Ver menos