História
Este projeto temático tem uma história de mais de 20 anos. Envolve os seguintes grupos do IFGW da Unicamp ; GPOMS (Grupo de Propriedades Ópticas e Magnéticas de Sólidos), LMBT (Laboratório de Materiais e Baixas Temperaturas) e LMD . Desde então sua produção científica, até Agosto de 2017, foi de 1100 artigos publicados em revistas científicas (incluindo 1 Science, 3 Nature Physics, 2 Nature Communications, 4 Nature Scientific Reports, 42 PRL e 233 PRB), ~ 21000 citações e um index-h de 62. Formou 88 alunos de Pós-Graduação , e supervisionou 74 pós-doutores. Construiu ao longo dos anos infraestrutura de pesquisas comparável aos melhores laboratórios do mundo.
Os projetos anteriores tiveram como temas:
1.Supercondutores de Alta temperatura crítica, (janeiro de 1992 – 31 de maio de 1996) – Coordenador: Prof. Sergio Moehlecke
2. Estudo de materiais supercondutores, (1 de junho de 1996 – 31 de julho de 2000) – Coordenador: Prof. Jose Antonio Sanjurjo
3. Estudo de sistemas com forte correlação magnética e eletrônica (01 de novembro de 2001 – 28 de fevereiro de 2007) – Coordenadores: Prof. Oscar F. de Lima (Nov/2001 a Ago/2005) e Prof. Marcelo Knobel (Set/2005 a Fev/2007)
4. Estudo de sistemas fortemente correlacionados em condições extremas (01 de novembro de 2007 – 31 de dezembro de 2012) – Coordenador: Prof. Carlos Retori
5. Estudos de novos materiais complexos e avançados, (1 de janeiro de 2013 – 31 de Dezembro de 2017) – Coordenador Prof. Pascoal Pagliuso.
Projeto Atual
O Projeto Temático “Fenômenos emergentes em sistemas de dimensões reduzidas” é composto por um grupo de pesquisadores, professores, alunos e funcionários da Unicamp, UFABC, UFRJ e UFSE que trabalham em pesquisas sobre o tema. Para tal conta com subsídios de um projeto temático da FAPESP – Fundação de Apoio a Pesquisas do Estado de São Paulo, sob número 17/10581-1 e com vigência de Maio de 2018 até Abril de 2023.
Nossos objetivos gerais são:
1) Desenvolver, aperfeiçoar e estabelecer de forma definitiva e reprodutível técnicas de crescimento de nanoestruturas (nanofios e nanopartículas) com propriedades físicas de interesse científico e tecnológico tais como supercondutividade, ferromagnetismo, antiferromagnetismo, efeito Kondo, efeitos multiferróicos, fenômeno de up conversion, polarização de corrente de spin, manifestação de efeitos de topologia não-trivial, gap de hibridização, entre outras.
2) Utilizar de forma coordenada a alta capacitação e especialidade da equipe do projeto para a síntese e caracterização completa de materiais por diversas técnicas macroscópicas (resistividade, calor específico, susceptibilidade, etc) e microscópicas (ESR, NMR, ARPES, Raman, XANES, EXAFS, etc) de alta sofisticação para avançar de forma significativa no entendimento microscópico dos efeitos de dimensionalidade nos fenômenos emergentes em matéria condensada que dependem muito dos comprimentos de correlação característicos das interações presentes nos diversos materiais.
3) Avançar na detecção inequívoca e no entendimento dos estados metálicos de superfície topologicamente protegidos em materiais com topologia não-trivial e buscar encontrar evidências experimentais dos férmions de Majorana e da a supercondutividade interfacial em materiais a base de grafeno.
4) Ajudar a desvendar a relação entre os parâmetros de ordem magnético e supercondutor que possivelmente leva ao surgimento de supercondutividade não-convencional em vários materiais (por exemplo, em sistemas de férmion pesados e compostos à base de Fe), dando importância ao entendimento da natureza das correlações quânticas – magnéticas e eletrônicas – de baixa dimensionalidade que ocorrem nas estruturas quase 2D (e.g. planos de FeAs, de CeIn3 ou de grafeno) na rede cristalina e que dependem fortemente da redução de tamanho e distanciamento entre planos, nesses materiais.
5) Procurar entender a evolução de fenômenos magnéticos complexos em nanoestruturas e sistemas de baixa dimensionalidade quando as interações magnética anisotrópicas (e.g. RKKY) e os efeitos de CEF são fortemente afetadas pela redução do tamanho/dimensionalidade dos materiais.
6) Proporcionar uma excelente atmosfera de colaboração científica entre pesquisadores, pós-docs e estudante dos grupos deste projeto temático, para atuar de forma destacada na formação de recursos humanos, proporcionando uma formação com habilidades diferenciadas em uma ampla gama de técnicas experimentais macroscópicas e microscópicas e em temas de vanguarda em física da matéria condensada.
7) Permitir a manutenção regular, organizada e unificada de toda uma infraestrutura laboratorial de ponta comum a esses grupos, evitando a depreciação natural com os anos deste patrimônio e incorporar novas técnicas e novos equipamentos imprescindíveis para manter a competividade internacional desses grupos atuando em temas atuais com propostas inovadoras.
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