Estudio mediante la dinamica de tiempos cortos del comportamiento multicritico en films magneticos ultradelgados

M. A. BAB; C. M. HOROWITZ; M. MAZZINI; M. L. RUBIO PUZZO; G. P. SARACCO

S. C. de Bariloche

Taller; XIV Taller Regional de Física Estadística y Aplicaciones a la Materia Condensada; 2016

TREFEMAC

En las últimas décadas el estudio de films magnéticos ultradelgados ha atraído la atención de la comunidad científica tanto desde el punto vista teórico como por sus potencial aplicaciones tecnológicas. En términos teóricos, estos sistemas pueden ser descriptos por modelos simples que permiten comprender la relación entre las interacciones microscópicas (de corto y largo alcance) y las propiedades macroscópicas de los materiales magnéticos, como la existencia de patrones de dominio magnético observados experimentalmente.En este contexto, uno de los modelos más simple y ampliamente estudiado que describe las principales propiedades delos films magnéticos, en el límite de una fuerte anisotropía, es el modelo de Ising bidimensional con el interacciones ferromagnéticas de corto alcance ($J$) y dipolares antiferromagnéticas ($g$) de largo alcance.La existencia del término dipolar introduce frustración en el sistema, rompiendo el orden ferromagnético, y generando la aparición de múltiples fases --dependientes del parámetro $delta\equiv J/g$ y la temperatura del ba\~no térmico-- como fases con estructura de bandas de ancho $h$, antiferromagnética (AF), tetragonal líquida (TL) y nemática (NM).Este rico diagrama de fases ha sido amplicamente estudiado a partir de simulaciones Monte Carlo, sin embargo aún hay grandes interrogantes abiertos, como el orden de las transiciones de fase existentes, o la caracterización de puntos multicríticos.En este marco, la técnica de Dinámica de Tiempos Cortos (STD) ha mostrado ser una poderosa herramienta que permite caracterizar las transiciones de fase en este modelo [1], permitiendo estudiar el diagrama de fase evadiendo los indeseables efectos de tamaño finito y estados metaestables. En el presente trabajo, se estudian, mediante STD, las transiciones entre la fase desordenada TL y las fases de fajas de ancho $h$ en el intervalo $0.50\leq\delta<2$. Los resultados obtenidos han permitido determinar el orden de las transiciones presentes en dicho intervalo, caracterizar en forma completa el comportamiento crítico en el caso de las regiones donde la transición es continua y mostrar la existencia de puntos multicríticos.[1] C. M. Horowitz et al., Phys. Rev. E 92, 042127 (2015).