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Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico Nesta tese investigamos propriedades estáticas e dinâmicas da magnetização em interfaces metálicas onde uma das superfícies é ferromagnética (FM) e outra superfície pode ser antiferromagnética (AF) ou não-magnética (NM). Interfaces como estas são sistemas protótipos para a investigação de fenômenos básicos e aplicados, pois muitos dispositivos spintrônicos possuem interfaces similares. As propriedades estáticas e dinâmicas da magnetização dependem fortemente da natureza física e química das interfaces e muitos fenômenos novos têm sido descobertos devido a esta dependência. Aqui exploramos o efeito da indução de anisotropias uniaxiais muito fortes em bicamadas de Ni81Fe19 (Py) quando depositados por sputtering inclinado. Verificamos que um material magneticamente mole, como o Py, pode apresentar campos de anisotropia uniaxial da ordem de várias centenas de Oe quando depositados em ângulos de inclinação de 70o. As propriedades dinâmicas da magnetização destes sistemas, medidas por ressonância ferromagnética (FMR), nos permitiram entender o papel dos diversos mecanismos de relaxação magnética existentes em sistemas de baixa dimensão, como filmes e multicamadas. Desenvolvemos um estudo teórico e experimental dos mecanismos intrínsecos e extrínsecos da magnetização. Identificamos claramente situações onde o mecanismo de espalhamento de dois mágnons passa a competir de forma eficiente com os mecanismos intrínsecos de Gilbert. Aqui o mecanismo de dois mágnons foi ativado pelas micro-estruturas que se formam durante o processo de crescimento por sputtering oblíquo. Também investigamos propriedades magnéticas de bicamadas FM/AF depositadas pela mesma técnica de sputtering oblíquo onde identificamos claramente os diversos mecanismos de relaxação bem como desenvolvemos um método que permite controlar a direção da anisotropia de exchange bias. O papel desempenhado pelas flutuações associadas aos os diversos eixos de anisotropia também foi devidamente estudado. Uma das principais contribuições desta tese foi a investigação do efeito de spin pumping (SP). O efeito SP ocorre quando a ressonância ferromagnética é excitada na camada FM e a conseqüência principal é a injeção de uma corrente pura de spin no meio NM adjacente. A injeção da corrente pura de spin no meio NM aparece como um mecanismo adicional de relaxação da magnetização. Um fenômeno investigado nesta tese foi a geração de uma tensão elétrica dc que ocorre como conseqüência da propagação de uma corrente pura de spin em um meio NM. A propagação de uma corrente pura de spin em um meio que possua forte interação spinórbita gera uma separação de cargas na direção perpendicular à da corrente de spin. Esta separação de cargas ocorre devido ao chamado efeito Hall de spin inverso. O sistema investigado foi uma bicamada de Py/Pt. Neste sistema verificamos que a tensão dc gerada na condição de FMR é explicada como devido à superposição de dois efeitos: a contribuição devido à magnetoresistência anisotrópica (AMR) e outra contribuição devida efeito de spin pumping. Um dos resultados mais significativos desta tese foi a elaboração de um modelo teórico que consegue explicar todos os resultados experimentais, bem com a dependência da tensão dc em função das espessuras das camadas FM e NM

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior A pesquisa e o desenvolvimento de procedimentos para sintetizar polímeros com propriedades específicas é uma área tecnológica de intensa atividade nos dias atuais. Este desenvolvimento depende, em parte, da habilidade de acompanhar e entender a cinética de polimerização destes materiais. Por exemplo, a rigidez mecânica de um polímero depende do tamanho de suas cadeias. Por sua vez, para polimerizações em cadeia, o tamanho das cadeias depende de como ocorre a fase de auto-aceleração durante a polimerização. Desta forma, o desenvolvimento de técnicas e métodos que permitam seguir a cinética de polimerização é de grande interesse científico e tecnológico. Neste trabalho, desenvolvemos um novo método de acompanhamento da cinética de polimerização baseado, essencialmente, em medições do tempo de relaxação spin-rede, T1, dos núcleos de hidrogênio, em função do tempo de polimerização, usando uma decomposição multi-exponencial da evolução da magnetização, em experimentos de inversão-recuperação. Este método é capaz de produzir estimativas das concentrações de sítios monoméricos e sítios poliméricos em função do tempo. O método foi testado no acompanhamento da cinética de polimerização de dois tipos de polímeros: o Resapol 10-249, uma resina comercial a base de poliéster, e o poli(metil metacrilato) (PMMA). Além disso, os experimentos foram realizados sob várias concentrações inicias dos reagentes. Para assegurar os resultados obtidos com este novo método, realizamos experimentos de espectroscopia no infravermelho, com amostras de PMMA, preparadas nas mesmas concentrações que as amostras utilizadas nos experimentos de RMN. Também foram realizadas medidas da temperatura da reação Uma das vantagens do novo método é que podemos acompanhar a conversão de monômero em polímero assim como a formação do polímero propriamente dito. Finalmente, as medições no MMA, sugerem que o método de relaxometria por RMN é sensível à formação de mais de um tipo de polímero, o que seria muito desejável, visto que traria mais informação sobre a cinética de polimerização de copolímeros, por exemplo. Uma outra possibilidade seria a de que o método estaria detectando dois comprimentos de cadeia médios distintos. A habilidade de reconhecer uma distribuição de comprimentos de cadeia bimodal também seria bastante desejável