Bolsa de PD em Física da Matéria Condensada

Post-Doctoral Fellowship in Condensed Matter Physics

Nº: 5784

Área de conhecimento: Física

Field of knowledge: Physics

Nº do processo FAPESP: 2021/06629-4

FAPESP process: 2021/06629-4

Título do projeto: Excitações de spin em sistemas de spins desordenados

Project title: Spin excitations in disordered spin systems

Área de atuação: Física da Matéria Condensada

Working area: Condensed Matter Physics

Quantidade de vagas: 1

Number of places: 1

Início: 01/07/2023

Start: 2023-07-01

Pesquisador responsável: Eric de Castro e Andrade

Principal investigator: Eric de Castro e Andrade

Unidade/Instituição: Instituto de Física, Universidade de São Paulo (IF-USP)

Unit/Instituition: Instituto de Física, Universidade de São Paulo (IF-USP)

Data limite para inscrições: 28/04/2023

Deadline for submissions: 2023-04-28

Publicado em: 13/02/2023

Publishing date: 2023-02-13

Localização: Rua do Matão, 1371 (Departamento de Física dos Materiais e Mecânica), São Paulo

Locale: Rua do Matão, 1371 (Departamento de Física dos Materiais e Mecânica), São Paulo

E-mail para inscrições: eandrade@if.usp.br

E-mail for proposal submission: eandrade@if.usp.br

  • Resumo Summary

    Esta é uma posição de dois anos. Os candidatos interessados devem enviar um e-mail contendo seu currículo, uma declaração de interesses de pesquisa e o nome e endereço de e-mail de três pesquisadores para servirem de referências.

    Descrição: a desordem está inevitavelmente presente em todo sólido real na forma de defeitos estruturais ou substitutivos. Sua presença influencia o comportamento de baixas energias em sistemas frustrados por causa da tendência à competição de fases e grandes entropias residuais a baixas temperaturas. Podemos assim esperar novos estados magnéticos, como ordem magnética espiral, ou mesmo estados sem ordem magnética de longo alcance, como líquidos de spin, vidros de spin e sólidos de ligação de valência. Como exemplo particular, vamos nos concentrar no composto YbMgGaO4, um isolante de spin-1/2 em uma rede triangular recentemente descoberto que, inicialmente, foi proposto como um líquido de spin quântico. Com os crescentes indícios experimentais de que a desordem é intrínseca a este sistema, teorias alternativas foram apresentadas, interpretando este material em termos de um vidro de ligação de valência. Neste trabalho, queremos contrastar esses dois cenários com um estado semiclássico, um vidro de spin de aglomerados polarizado, calculando explicitamente o fator de estrutura dinâmico, como medido por espalhamento inelástico de nêutrons.

    A vaga está aberta a brasileiros e estrangeiros. O selecionado receberá Bolsa de Pós-Doutorado da FAPESP no valor de R$ 8.479,20 mensais e Reserva Técnica equivalente a 10% do valor anual da bolsa para atender a despesas imprevistas e diretamente relacionadas à atividade de pesquisa.

    This is a two-year position available at the Physics Institute of the University of São Paulo (IF-USP), Brazil. Interested candidates should write an e-mail containing their CV, a statement of research interests, and the names and e-mail addresses of three researchers to serve as references.

    Description: Quenched disorder is inevitably present in every real solid in the form of structural or substitutional defects. This can strongly influence low-energy behavior in frustrated systems because of their tendency to phase competition and large low-temperature entropies. We may expect novel magnetic states that find no realization in their unfrustrated counterpart, like spiral magnetic order, or even states without long-range magnetic order, like spin-liquids, spin-glasses, and valence-bond solids. As a particular example, we will focus on the compound YbMgGaO4, a recently discovered triangular lattice spin-1/2 insulator initially proposed to be a quantum spin liquid. With growing experimental evidence that disorder is intrinsic to this system, alternative theories were put forward, interpreting this material in terms of a valence bond glass. In this work, we want to contrast these two scenarios to a semiclassical polarized cluster spin-glass state, explicitly calculating the dynamical structure factor as measured by inelastic neutron scattering. Our goal is to increase our understanding of the possible ground states for a disordered frustrated magnet.

    This opportunity is open to candidates of any nationality. The selected candidate will receive a Post-Doctoral fellowship from the São Paulo Research Foundation (FAPESP) in the amount of R$ 8,479.20 monthly and a research contingency fund, equivalent to 10% of the annual value of the fellowship which should be spent on items directly related to the research activity.