Vidro de spin

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Um vidro de spin (do inglês spin glass) é um sistema magnético no qual os acoplamentos entre os momentos magnéticos dos distintos átomos é aleatório nas interações de troca de sinal variável, tanto ferromagnético como antiferromagnético e apresenta um forte grau de frustração aumentado por desordem estocástica. Esta desordem magnética é semelhante à ordenação posicional de um vidro convencional.

Vidros de spin apresentam muitas estruturas metaestáveis, levando a uma plenitude de escalas temporais que são difíceis de explorar experimentalmente ou em simulações.

A interação com os elétrons de condução do metal origina a interação de troca de RKKY, de longo alcance e com sinal variável, entre os spins localizados em posições aleatórias. No entanto, quando a temperatura de transição é suficientemente baixa, os efeitos quânticos adquirem relevância devido à possibilidade de tunelamento.

O vidro de spin mais característico consiste numa liga de impurezas magnéticas diluídas numa matriz de metal nobre, como manganês em cobre.

Diz-se que a desordem que apresentam é recosturada devido a que os valores destes acoplamentos aleatórios permanecem congelados durante o tempo de observação. Para sua análise matemática se tem desenvolvido diversas ferramentas como, por exemplo, o truque das réplicas. Aspectos essenciais da transição de vidros de spin são explicados utilizando modelos nos quais os spins são considerados como variáveis clássicas, como no modelo de Sherrington-Kirkpatrick.