Banca de DEFESA: GRISELDA PAOLA FUENTES MORALES

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: GRISELDA PAOLA FUENTES MORALES
DATA : 30/01/2026
HORA: 09:00
LOCAL: Sala de Videoconferência
TÍTULO:

DINÂMICA DE MAGNETIZAÇÃO IMPULSIONADA PELA GEOMETRIA: ANÁLISE NUMÉRICA DE FMR, MODOS DIPOLARES COLETIVOS E DISPERSÃO DE ONDAS DE SPIN EM GUIAS DE ONDA NANOESTRUTURADOS

PALAVRAS-CHAVES:

Simulações micromagnéticas; Equação de Landau–Lifshitz–Gilbert; Ressonância
ferromagnética; Dispersão de ondas de spin; Magnônica; Anisotropia induzida pela geometria;
Acoplamento dipolar; Ferromagnetos nanoestruturados; Nmag; MuMax3; Dinâmica de
spin.

 

PÁGINAS: 87
RESUMO:

Esta tese investiga como o confinamento geométrico, as interações dipolares e as modulações
estruturais periódicas governam a dinâmica de magnetização em sistemas ferromagnéticos na
nanoescala. Combinando simulações micromagnéticas por elementos finitos e diferenças finitas
com análises espectrais resolvidas em frequência e número de onda, o trabalho explora
a ressonância ferromagnética (FMR) e a propagação de ondas de spin em três regimes geométricos
complementares: estruturas planares padronizadas, arranjos de elipsoides acoplados
dipolarmente e guias de onda magnônicos corrugados.
Em elementos de Permalloy na escala micrométrica, pequenas variações na geometria
lateral (como nanoestruturas circulares versus em forma de estádio) produzem mudanças significativas
nas frequências ressonantes, na localização modal e nas texturas de fase. Estes
resultados evidenciam a quebra das hipóteses de precessão uniforme embutidas em modelos
clássicos de filmes finos, revelando a inadequação da equação de Kittel em condições de
confinamento realista.
Em arranjos hexagonais de cadeias de elipsoides de níquel, a combinação entre anisotropia
de forma, comprimento das cadeias e espaçamento intercadeias gera comportamento dipolar
coletivo, incluindo renormalização da anisotropia, inversão efetiva do eixo fácil e o surgimento
de modos internos não uniformes que não são capturados por aproximações macrospin. Modelos
analíticos uniaxiais reproduzem apenas tendências qualitativas em regimes de acoplamento
fraco, mas falham ao descrever as configurações fortemente interagentes típicas de ensembles
densos de nanofios.
Em guias de onda magnônicos de YIG com modulação sinusoidal da largura, a relação
de dispersão f (k) é reconstruída via análise híbrida de Fourier temporal e espacial aplicada a
simulações micromagnéticas 3D completas. O aumento da amplitude de corrugação produz
espalhamento de Bragg, abertura de lacunas magnônicas, hibridização modal e assimetria
na propagação para +k/−k, convertendo a nanofaixa em um cristal magnônico induzido
geometricamente. Estes resultados confirmam que a engenharia geométrica periodicamente
modulada constitui um mecanismo poderoso para ajustar a estrutura de bandas magnônicas
e o transporte de informação baseado em ondas de spin.
Essas descobertas fornecem informações quantitativas sobre a magnetodinâmica controlada
pela geometria e oferecem estratégias de simulação validadas para o projeto de dispositivos
magnônicos funcionais.

 

MEMBROS DA BANCA:
Interno - 3149751 - JOÃO NUNO BARBOSA RODRIGUES
Externo à Instituição - JULIÁN ANDRÉS MUNÉVAR CAGIGAS
Presidente - 3091529 - MICHAEL CABRERA BAEZ
Externo à Instituição - RAMÓN RAUDEL PEÑA GARCIA - UFRPE
Interno - 2378411 - RENE RODRIGUES MONTENEGRO FILHO