Estudio mediante la dinámica de tiempos cortos del comportamiento multicrítico en films magnéticos ultradelgados

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

San Carlos de Bariloche

Congreso; XIV Taller Regional de Física Estadística y Aplicaciones a la materio condensada - TEFEMAC 2016; 2016

Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro

En la últimas décadas el estudio de films magnéticos ultradelgados ha atraído la atención de la comunidad científica tanto desde el punto de vista teórico como por su 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 mas simple y ampliamente estudiado que describe las principales propiedades de los films magnéticos, en el límite de una fuerte anisotropía, es el modelo de Ising bidimensional con 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 =J/g y la temperatura del baño térmico- como fases con estructuras de bandas de ancho h, antiferromagnética (AF), tetragonal líquida (TL) y nemática (NM). Este rico diagrama de fases ha sido ampliamente estudiado a partir de simulaciones Monte Carlo, si 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 para caracterizar las transiciones de fase en este modelo, permitiendo estudiar el diagrama de fase evadiendo los efectos de tamaño finito y estados metaestables. En el presente trabajo, se detalla la aplicación STD para diferenciar transiciones continuas de aquellas de primer orden débiles, entre la fase desordenada TL y las fases de fajas de ancho h en el intervalo 0.50 < delta< 2. Los resultados obtenidos nos permitieron caracterizar el comportamiento crítico en el caso de las transiciones continuas y mostrar la existencia de puntos multicríticos.