24 de junho de 2013
Alexandre Reily Rocha
O grafeno consiste em uma rede de átomos de carbono em um arranjo hexagonal bidimensional formando, desta forma, a menor membrana possível. Ele foi obtido pela primeira vez em 2004 por Geim e Novoselov, que vieram - apenas 6 anos depois - a ganhar o Prêmio Nobel. Neste Journal Club irei abordar as propriedades eletrônicas do grafeno, em particular, o fato do comportamento dos elétrons poder ser mapeado em um Hamiltoniano de Férmions de Dirac sem massa em duas dimensões. Primeiramente irei discutir o conceito de estrutura de bandas e quasi-partículas e transferir estes conceitos para o grafeno, explicando o que significa termos Férmions de Dirac em matéria condensada. A partir daí irei discutir a observação fenômeno conhecido como colapso atômico, onde um núcleo carregado induz a criação de um par elétron-buraco, de modo que um estado ligado do núcleo e do elétron poder ser, em princípio, observado. Enquanto no vácuo, a observação deste fenômeno exigiria núcleos de número atômico 170, no grafeno este número pode baixar para algo muito mais próximo de 1.
Referências:
Alexandre Reily Rocha
O grafeno consiste em uma rede de átomos de carbono em um arranjo hexagonal bidimensional formando, desta forma, a menor membrana possível. Ele foi obtido pela primeira vez em 2004 por Geim e Novoselov, que vieram - apenas 6 anos depois - a ganhar o Prêmio Nobel. Neste Journal Club irei abordar as propriedades eletrônicas do grafeno, em particular, o fato do comportamento dos elétrons poder ser mapeado em um Hamiltoniano de Férmions de Dirac sem massa em duas dimensões. Primeiramente irei discutir o conceito de estrutura de bandas e quasi-partículas e transferir estes conceitos para o grafeno, explicando o que significa termos Férmions de Dirac em matéria condensada. A partir daí irei discutir a observação fenômeno conhecido como colapso atômico, onde um núcleo carregado induz a criação de um par elétron-buraco, de modo que um estado ligado do núcleo e do elétron poder ser, em princípio, observado. Enquanto no vácuo, a observação deste fenômeno exigiria núcleos de número atômico 170, no grafeno este número pode baixar para algo muito mais próximo de 1.
Referências:
- Wang Y, Wong D, Shytov A V, Brar VW, Choi S, Wu Q, et al. Observing atomic collapse resonances in artificial nuclei on graphene. Science (New York, N.Y.). 2013 May 10;340(6133):734–7. Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23470728
- Pereira VM, Nilsson J, Castro Neto AH. Coulomb Impurity Problem in Graphene. Phys. Rev. Lett. 2007 Oct;99(16):166802. Available from: http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.99.166802
