PALESTRA: QUASIPARTÍCULAS E POLÁRITONS EM MULTICAMADAS CILÍNDRICAS
17 de maio de 2018 - 15:08
Local: Laboratório de Ensino e Estudos em astronomia – LEEA.
Horário: 16 horas.
RESUMO
Quasipartícula é o termo através do qual descrevemos excitações elementares em sólidos como partículas. Como estas excitações não consistem de matéria, foram denominadas de quasipartículas. Como exemplo destas excitações elementares podemos citar o mágnon, o fônon, o plasmon e o éxciton. A propagação de uma onda eletromagnética em um meio material como um dielétrico ou cristal magnético, pode originar uma outra quasipartícula, que consiste em um modo misto, denominado poláriton. Os poláritons são modos coletivos que consistem no acoplamento de um fóton com uma excitação elementar do material, como um plásmon, fônon, mágnon e etc. Sendo assim, a energia eletromagnética transportada no material depende não apenas da onda incidente, mas também como o meioreage a essa excitação. O que define este acoplamento, e como consequência o tipo de poláriton, é a natureza do meio, pois, por exemplo, em cristais dielétricos o campo elétrico acopla-se com o campo elétrico gerado pela rede cristalina ou onda elástica, gerando uma excitação eletromagnética, os chamados poláritons de fônons. Analogamente, nos cristais magnéticos, o campo magnético externo pode excitar ondas de spin no cristal. Deste modo, nestes cristais ocorre o acoplamento entre o fóton e o mágnon, dando origem aos poláritons de mágnons. As propriedades dos poláritons são dependentes da geometria do sistema, desta maneira destacamos os desenvolvimentos teóricos utilizados na obtenção das equações e procedimentos que servem como base para a análise das propriedades de poláritons em um sistema de multicamadas cilíndricas, que pode ser entendido como uma superposição de cilindros infinitos e concêntricos constituídos por camadas, de raios e espessuras bem definidas, e preenchidas por materiais diferentes. As quantidades usadas nesta análise são a relação de dispersão e o fluxo de energia através das camadas do sistema.
Palavras-chave:
Quasipartículas, Poláritons, Multicamadas Cilíndricas.