Descripción del proyecto
EL OBJETIVO DEL SUBPROYECTO ES LA INVESTIGACION TEORICA DEL MAGNETISMO EN LA NANOESCALA, NOS PROPONEMOS UTILIZAR LOS EFECTOS DERIVADOS DE LA DIMENSIONALIDAD REDUCIDA, TALES COMO EFECTOS DE CONFINAMIENTO, INTERACCIONES EN LA INTERCARA ENTRE DOS MATERIALES DIFERENTES O NUEVAS SIMETRIAS, COMO HERRAMIENTA PARA MANIPULAR LAS PROPIEDADES DE NANOESTRUCTURAS MAGNETICAS, PRETENDEMOS DISEÑAR SISTEMAS MAGNETICOS DE DIMENSION REDUCIDA Y ESTRUCTURAS HIBRIDAS QUE, O BIEN PRESENTEN PROPIEDADES MAGNETICAS DISTINTAS DE LAS CORRESPONDIENTES A SUS CONSTITUYENTES, O PROMUEVAN LA EMERGENCIA DE MAGNETISMO EN SISTEMAS COMPUESTOS POR MATERIALES NO-MAGNETICOS, CON ESTE FIN, INVESTIGAREMOS EL EFECTO QUE TIENE SOBRE LAS PROPIEDADES DE DICHAS ESTRUCTURAS LA PRESENCIA DE DEFECTOS, TENSIONES, LA SIMETRIA CRISTALINA Y LA INTERACCION DE ESPIN-ORBITA, NUESTRO OBJETIVO FINAL ES ENTENDER LOS MECANISMOS FISICOS QUE GOBIERNAN LOS FENOMENOS MAGNETICOS A ESCALA ATOMICA, ESTO NOS PERMITIRA PROPONER SISTEMAS MULTIFUNCIONALES QUE PUEDAN FORMAR PARTE DE NUEVOS DISPOSITIVOS MAGNETICOS Y DE ESTA FORMA ABRIR UNA RUTA HACIA EL DESARROLLO DE UNA FUTURA TECNOLOGIA BASADA EN EL ESPIN DEL ELECTRON, FINALMENTE, EXPLORAREMOS LAS PROPIEDADES SINGULARES DEL TRANSPORTE DE ESPIN QUE APARECEN EN SISTEMAS DE POCOS MOMENTOS MAGNETICOS,UTILIZAREMOS METODOS DE CALCULO QUE REPRESENTAN EL ESTADO DEL ARTE, INCLUYENDO METODOS AB-INITIO Y HAMILTONIANOS MODELO, Y DESARROLLAREMOS NUEVOS FORMALISMOS CUANDO SEA NECESARIO, CON EL FIN DE INVESTIGAR LOS PROBLEMAS PROPUESTOS, NUESTRA APROXIMACION DEBE INCORPORAR INTERACCIONES COMPLEJAS TALES COMO CORRELACION ELECTRONICA, ACOPLAMIENTO ESPIN-ORBITA Y FERROELECTRIDAD, LA DESCRIPCION TEORICA DE ESTAS INTERACCIONES CONSTITUYE UN RETO, Y SERA IMPRESCINDIBLE EL DESARROLLO DE FORMALISMOS QUE PERMITAN IR MAS ALLA DE LOS MODELOS TEORICOS ACTUALES Y QUE INCORPOREN UN TRATAMIENTO EXPLICITO DE LAS INTERACCIONES DE MUCHOS CUERPOS, ASI COMO UNA DESCRIPCION RIGUROSA DE LOS EFECTOS MAGNETO-ELECTRO-ELASTICO Y TORQUE DE ESPIN, TAMBIEN DESARROLLAREMOS CODIGOS CAPACES DE RESOLVER SISTEMAS CON CELDAS UNIDAD GRANDES O CON ESTRUCTURAS FORMADAS POR CIENTOS DE ATOMOS, PARTE DEL DESARROLLO FORMAL SE REALIZARA EN COLABORACION CON LOS MIEMBROS TEORICOS DEL CONSORCIO (SUBPROYECTO 3),ESTA PROPUESTA SE PLANTEA TAMBIEN EN ESTRECHA COLABORACION CON LOS GRUPOS EXPERIMENTALES DEL PROYECTO COORDINADO (SUBPROYECTO 2), A PARTIR DE LA IDENTIFICACION DE LOS MECANISMOS FISICOS RELEVANTES, PRETENDEMOS PREDECIR ESTRUCTURAS Y CONFIGURACIONES QUE OPTIMICEN UNA RESPUESTA MAGNETICA ESPECIFICA, COMO POR EJEMPLO: AUMENTO DE LA TEMPERATURA CRITICA, MAGNETOSTRICCION, MAGNETOELECTRICIDAD O TEXTURAS DE ESPIN, ESTOS SISTEMAS SE SINTETIZARAN Y CARACTERIZARAN POR NUESTROS COLEGAS EXPERIMENTALES, COMPROBANDO ASI LAS PREDICCIONES TEORICAS Y PLANTEANDO NUEVOS RETOS Y NUEVOS PROBLEMAS FISICOS, UN VALOR AÑADIDO DEL PROYECTO COORDINADO ES EL ACCESO A TECNICAS DE MICROSCOPIA ELECTRONICA DE ALTA RESOLUCION, LO QUE PERMITIRA OBTENER EN EL ESPACIO REAL LA ESTRUCTURA MAGNETICA CON RESOLUCION NANOMETRICA O SUBNANOMETRICA, REFORZANDO LA INTERRELACION ENTRE TEORIA Y EXPERIMENTO, ENTRE LOS SISTEMAS QUE NOS PROPONEMOS ESTUDIAR SE ENCUENTRAN: OXIDOS COMPLEJOS, (AISLANTES DE BANDA, PEROVSKITAS Y ESPINELAS), SISTEMAS DE POCOS ESPINES Y ALEACIONES MAGNETOSTRICTIVAS, NANOMAGNETISMO\INTERACCIÓN ESPÍN- ÓRBITA\ÓXIDOS COMPLEJOS\FERROELECTRICIDAD\MAGNETOSTRICCIÓN