Banca de DEFESA: EMERSON JOSE FREITAS DA SILVA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: EMERSON JOSE FREITAS DA SILVA
DATA : 30/08/2023
HORA: 09:00
LOCAL: Através de Videoconferência: meet.google.com/weh-sxrs-xtd
TÍTULO:

Padrões filotáticos e efeitos de interações de três corpos em agregados coulombianos

PALAVRAS-CHAVES:

Física da Matéria Condensada e de Materiais; Cristais conformes; Partículas
clássicas interagentes; Interações de três corpos.

PÁGINAS: 104
RESUMO:

Apresentamos nessa tese um estudo sobre a estabilidade mecânica de sistemas de partículas
clássicas interagentes confinadas por potenciais circularmente simétricos. Primeiramente,
consideramos o problema de partículas coulombianas armadilhadas por um potencial que reproduz
dois comportamentos de interesse: para pequenas distâncias, o potencial se comporta
como um poço harmônico, enquanto que, para longas distâncias, o potencial é especialmente
desenhado para produzir um perfil de densidade não uniforme mapeada por uma transformação
conforme. O caso harmônico com interação de pares já foi exaustivamente investigado
na literatura, especialmente no contexto de um problema clássico de Thomsom, sendo caracterizado
por distribuições de partículas essencialmente uniformes e pela existência de certos
números mágicos, nos quais as partículas formam estruturas mais estáveis. Já o caso conforme,
tem sido investigado apenas recentemente, no contexto de partículas magnéticas confinadas,
vórtices supercondutores e skyrmions magnéticos. As propriedades das estruturas conformes
encontradas ainda não são completamente entendidas. Em nosso trabalho com partículas de
Coulomb, obtivemos configurações de equilíbrio em 𝑇 = 0 a partir de simulações de sistemas
com número de partículas variado. De todas as configurações encontradas algumas chamam
atenção pela estrutura simétrica e repetitiva que se assemelham a padrões filotáticos encontrados
em algumas espécies de plantas, tais como padrões em camadas comensuráveis (decussate,
tricussate, etc.) e padrões espirais. Observamos que as configurações comensuráveis dominam
o diagrama de fases quando se aumenta o grau de conformidade do potencial. Analisamos
em detalhes as propriedades espectrais dos modos elásticos para diferentes intensidades de
confinamento conforme assim como mudanças estruturais entre as configurações comensuráveis.
Posteriormente realizamos um trabalho colaborativo em que aplicamos a análise dos
modos elásticos buscando compreender como os efeitos das interações de três corpos afetam
a estrutura e estabilidade mecânica de sistemas de partículas clássicas 2D confinadas harmonicamente.
Analisamos através do espectro de autofrequências quais modos são mais facilmente
excitados nas proximidades das transições estruturais e de compactação. Um forte aumento
ocorre nas autofrequências quando o sistema sofre compactação e nas transições estruturais
ocorrem algumas mudanças descontinuas. Estudamos a metaestabilidade de algumas configurações
a partir do comportamento da frequência mais baixa diferente de zero, assim como os
modos associados à essa frequência.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - ENZO GRANATO - INPE
Externo à Instituição - ANDREY CHAVES - UFC
Interna - 2412267 - AZADEH MOHAMMADI
Presidente - 2298925 - CLECIO CLEMENTE DE SOUZA SILVA
Interno - 3226607 - LEONARDO RIBEIRO EULALIO CABRAL