"Altos campos magnéticos para revelar criticalidad cuántica y topología de la superficie de fermi" 
 
Seminario de Materia Condensada


Paula Giraldo Gallo

 

National High Magnetic Field Laboratory, Tallahassee, USA

Martes, 26 de septiembre de 2017, 2:00 p.m.
Bloque IP Sala-101
Resumen:
Los campos magnéticos pueden ser usados como una herramienta para revelar la naturaleza de las interacciones entre las cuasi-partículas que rigen las propiedades electrónicas de los materiales, así como la forma en la que se mueven en el espacio recíproco. En este seminario discutiré algunas de las formas de revelar dichas propiedades por medio del uso de altos campos magnéticos en el contexto de dos tipos de materiales: los cupratos superconductores y los semiconductores de baja densidad de carga. Para el primer caso, presentaré mis resultados en La2-xSrxCuO4 para dopajes cercanos al crítico. Con este estudio se encontró que el estado metálico expuesto al suprimir el estado superconductor está caracterizado por una magnetoresistencia lineal con el campo magnético, para campos de hasta 80 T. Esta dependencia imita la dependencia funcional de la resistividad con la temperatura, lo cual ha sido asociado anteriormente a la existencia de un punto crítico cuántico en este material. El hallazgo de una magnetoresistencia lineal permite establecer que una conductividad de “escala-invariante” es el sello característico del estado de no líquido de Fermi de los superconductores de alta temperatura crítica. Para el segundo caso, presentaré un completo estudio experimental de la superficie de Fermi de los semiconductores de baja densidad de carga, Pb1-xNa¬xTe y Pb1-xTlxTe, el cual realicé por medio de mediciones de oscilaciones de Shubnikov de Haas en la resistividad, en campos de hasta 35 T. Este estudio permitió determinar que para ambos materiales la superficie de Fermi está compuesta por 4-pockets de huecos en el punto L, y que la alta figura de mérito termoeléctrico en estos materiales no está asociada, como se creía, a la existencia de otros 12-pockets en el punto Σ, predichos teóricamente. Adicionalmente, este estudio permitió revelar que para el caso de Pb1-xTlxTe, el cual es superconductor para x>0.3%, existe una contribución adicional de portadores de carga consistente con estados resonantes de impurezas, y estrechamente ligados a la existencia de superconductividad en este material.

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