Study on the physical properties of molecular systems with strong electronic correlation effects

Strong electronic correlation effects have attracted the attention of the scientific community for decades due to their fundamental character. The molecular conductors of the (TMTTF)2X family, where TMTTF is the tetramethyltetrathiafulvalene molecule and X is a counter-anion, exhibit a series of exotic phases of matter that emerge from strong electronic correlation, such as Mott insulators, the charge-ordered phase, and antiferromagnetic ground states, for instance. The variation of temperature, hydrostatic pressure, and the counter-anion species can modify the physical properties of these systems. The main goal of this work is to present a brief discussion of these phases, the physical mechanisms involved in their transitions, and the experimental aspects of low temperature Physics.

Resumo (português)

Os efeitos de forte correlação eletrônica têm atraído a atenção da comunidade científica há décadas devido às consequências fundamentais apresentadas por eles. Os condutores moleculares da família (TMTTF)2X, onde TMTTF é a molécula de tetrametiltetratiafuvaleno e X é um contra ânion, exibem uma série de fases exóticas da matéria que emergem a partir das correlações eletrônicas, como os isolantes de Mott, a fase de carga ordenada e ground states antiferromagnéticos, por exemplo. A variação da temperatura, da pressão hidrostática e a espécie dos contra-ânions modificam as propriedades físicas destes sistemas. O objetivo principal deste trabalho é promover uma breve discussão sobre tais fases, os mecanismos físicos envolvidos em suas transições e aspectos experimentais para explorar a Física de baixas temperaturas.

Palavras-chave

Molecular conductors, Electronic correlation, Charge ordering, Hubbard model, Condutores moleculares, Hubbard, Modelo de, Correlação eletrônica, Ordenamento de carga

Idioma

Inglês

Citação

SOUZA, Lucca Sbrissa de. Study on the physical properties of molecular systems with strong electronic correlation effects. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Física) – Instituto de Geociências e Ciências Exatas, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Rio Claro, 2025.