Magnetic phase diagram of the infinite- U Hubbard model with nearest- and next-nearest-neighbor hoppings

We study the infinite-U Hubbard model on ladders of two, four, and six legs with nearest- (t) and next-nearest- (t′) neighbor hoppings by means of the density-matrix renormalization group algorithm. In particular, we analyze the stability of the Nagaoka state for several values of t′ when we vary the electron density ρ from half filling to the low-density limit. We build the two-dimensional phase diagram, where the fully spin polarized and paramagnetic states prevail. We find that the inclusion of a nonfrustrating next-nearest-neighbor hopping stabilizes the fully spin polarized phase up until |t′/t|=0.5. Surprisingly, for this value of t′, the ground state is fully spin polarized for almost any electron density 1 ρ 0, connecting the Nagaoka state to itinerant ferromagnetism at low density. Also, we find that the previously found checkerboard insulator phase at t′=0 and ρ=0.75 is unstable against t′.Fil: Blesio, Germán Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Gonzalez, Matías Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Lisandrini, Franco Thomas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; Argentin

Iron phthalocyanine on Au(111) is a “non-Landau” Fermi liquid

The paradigm of Landau’s Fermi liquid theory has been challenged with the finding of a strongly interacting Fermi liquid that cannot be adiabatically connected to a non-interacting system. A spin-1 two-channel Kondo impurity with anisotropy D has a quantum phase transition between two topologically different Fermi liquids with a peak (dip) in the Fermi level for D Dc). Extending this theory to general multi-orbital problems with finite magnetic field, we reinterpret in a unified and consistent fashion several experimental studies of iron phthalocyanine molecules on Au(111) that were previously described in disconnected and conflicting ways. The differential conductance shows a zero-bias dip that widens when the molecule is lifted from the surface (reducing the Kondo couplings) and is transformed continuously into a peak under an applied magnetic field. We reproduce all features and propose an experiment to induce the topological transition.Fil: Zitko, R.. University Of Ljubljana; EsloveniaFil: Blesio, Germán Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Manuel, Luis Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Aligia, Armando Ángel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche | Comisión Nacional de Energía Atómica. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología. Unidad Ejecutora Instituto de Nanociencia y Nanotecnología - Nodo Bariloche; Argentin

Topological quantum phase transition between Fermi liquid phases in an Anderson impurity model

We study a generalized Anderson model that mixes two localized configurations-one formed by two degenerate doublets and the other by a triplet with single-ion anisotropy DSz2-by means of two degenerate conduction channels. The model has been derived for a single Ni impurity embedded into an O-doped Au chain. Using the numerical renormalization group, we find a topological quantum phase transition, at a finite value Dc, between two regular Fermi liquid phases of high (low) conductance and topological number 2IL/π=0 (+1) for DDc), where IL is the well-known Luttinger integral. At finite temperature the two phases are separated by a non-Fermi liquid phase with fractional impurity entropy 12ln2 and other properties which are similar to those of the two-channel Kondo model.Fil: Blesio, Germán Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Manuel, Luis Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Roura Bas, Pablo Gines. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Aligia, Armando Ángel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro; Argentin

Fully compensated Kondo effect for a two-channel spin S=1 impurity

We study the low-temperature properties of the generalized Anderson impurity model in which two localized configurations, one with two doublets and the other with a triplet, are mixed by two degenerate conduction channels. By using the numerical renormalization group and the noncrossing approximation, we analyze the impurity entropy, its spectral density, and the equilibrium conductance for several values of the model parameters. Marked differences with respect to the conventional one-channel spin s=1/2 Anderson model, which can be traced as hallmarks of an impurity spin S=1, are found in the Kondo temperature, the width and position of the charge-transfer peak, and the temperature dependence of the equilibrium conductance. Furthermore, we analyze the rich effects of a single-ion magnetic anisotropy D on the Kondo behavior. In particular, as shown before, for large enough positive D the system behaves as a "non-Landau" Fermi liquid that cannot be adiabatically connected to a noninteracting system turning off the interactions. For negative D the Kondo effect is strongly suppressed. While the model is suitable for the description of a single Ni impurity embedded in an O-doped Au chain, it is a generic one for S=1 and two channels and might be realized in other nanoscopic systems.Fil: Blesio, Germán Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Manuel, Luis Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Aligia, Armando Angel. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro. Archivo Histórico del Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro | Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Balseiro. Archivo Histórico del Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; ArgentinaFil: Roura Bas, Pablo Gines. Comisión Nacional de Energía Atómica. Gerencia del Área de Energía Nuclear. Instituto Balseiro. Archivo Histórico del Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro | Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Balseiro. Archivo Histórico del Centro Atómico Bariloche e Instituto Balseiro; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte; Argentin

Correlated Partial Disorder in a Weakly Frustrated Quantum Antiferromagnet

Partial disorder - the microscopic coexistence of long-range magnetic order and disorder - is a rare phenomenon that has been experimentally and theoretically reported in some Ising- or easy plane-spin systems, driven by entropic effects at finite temperatures. Here, we present an analytical and numerical analysis of the S=1/2 Heisenberg antiferromagnet on the 3×3-distorted triangular lattice, which shows that its quantum ground state has partial disorder in the weakly frustrated regime. This state has a 180° Néel ordered honeycomb subsystem coexisting with disordered spins at the hexagon center sites. These central spins are ferromagnetically aligned at short distances, as a consequence of a Casimir-like effect originated by the zero-point quantum fluctuations of the honeycomb lattice.Fil: Gonzalez, Matías Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Lisandrini, Franco Thomas. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Blesio, Germán Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Trumper, Adolfo Emilio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Gazza, Claudio Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Manuel, Luis Oscar. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; Argentin

Physics in everyday life: a non-formal course for elderly adults

El incremento de la esperanza de vida de la población debe estar asociado a un envejecimiento activo y a un rol socialmente significativo: ello implica la generación de nuevos espacios para su enriquecimiento social y cultural, entre los que se encuentran los educativos. Desde hace varias décadas se han ofrecido programas de educación no formal para la tercera edad que dan respuesta a estas inquietudes culturales, a la organización del ocio y el tiempo libre y a la ampliación de las relaciones interpersonales. En 2011 se creó en la Universidad Nacional de Rosario el Programa Universidad Abierta para adultos mayores, que incluye, entre otros, un curso de física, centrado en aspectos relativos a la física de la vida cotidiana. En este trabajo se presentan el diseño del curso y los resultados de una encuesta destinada a conocer si este curso de física es considerado significativo por los participantes, es decir, cumple con los objetivos de programas educativos no formales para adultos mayores.An increase in life expectancy should be associated with active aging and a significant social role: this involves the creation of new spaces for social and cultural enrichment, among which is education. For several decades non-formal education programs for seniors have been offered that respond to these cultural concerns, the organization of leisure and free time and expanding relationships. In 2011 we established at the National University of Rosario an Open University Program for Elderly People, which includes, among others, a Physics course, focused on the Physics in everyday life. This paper presents its design and the results of a poll designed to determine whether this physics course is considered significant by participants, that means, meets the objectives of non-formal educational programs for elderly people.Fil: Farina, Juan Alberto. Universidad Nacional de Rosario; ArgentinaFil: Tabares, Ignacio. Universidad Nacional de Rosario; ArgentinaFil: Silva, Carlos. Universidad Nacional de Rosario; ArgentinaFil: Blesio, Germán Gabriel. Universidad Nacional de Rosario; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; ArgentinaFil: Milicic, Beatriz. Universidad Nacional de Rosario; Argentin

Strategies and devices in the critical construction of teaching competencies: analysis of an experience

Diversos estudios y documentos introducen el concepto de competencia en el campo educativo presentándolo como un nuevo enfoque para guiar las acciones de los docentes en realidades que se nos presentan como complejas, cambiantes y diversas. Muchos autores, además, coinciden en destacar la imprescindible necesidad de trabajar sobre el desarrollo de cualidades humanas que promuevan el enriquecimiento de nuestra comprensión en todas sus dimensiones. Desde este marco de análisis, en este estudio se fundamenta y presenta una propuesta de formación docente destinada a trabajar sobre los aspectos mencionados desde una perspectiva crítica, integradora y compleja, en donde se articulan convenientemente diversas estrategias y dispositivos. Dicha propuesta se implementa en el Taller de Práctica de la Enseñanza I del primer año del Profesorado en Física de la Universidad Nacional de Rosario y en este estudio se presenta un primer análisis de carácter cualitativo y exploratorio acerca de la experiencia realizada.Several studies and documents introduce the concept of competence in the educational field presenting it as a new approach to guide the actions of teachers in realities that appear as complex, changing and diverse. In addition to this, many authors agree on highlighting the essential need to work on the development of human qualities that foster the enrichment of our understanding in all its dimensions. From this framework of analysis, in this paper a proposal of teacher training is presented along with its foundations. The proposal is aimed to work on the mentioned aspects from a critical, integrative and complex perspective, where different strategies and devices are articulated conveniently. This proposal is implemented in the Teaching Practice Workshop I of the first year of the Physics Teacher degree of the National University of Rosario and in this paper a first qualitative and exploratory analysis about the experience is presented.Fil: Navone, Hugo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; ArgentinaFil: Fourty, Andrea Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; ArgentinaFil: Blesio, Germán Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; ArgentinaFil: Gonzalez, Matías Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; ArgentinaFil: Menchón, Rodrigo Ezequiel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; Argentin

Let’s do it: from the dam to electromagnetism in the first years of secondary education

El estudio de la energía, su conversión y las fuentes de electricidad en los primeros años del nivel secundario pocas veces son tratados en profundidad. Con el objetivo de entender el funcionamiento de una central hidroeléctrica,en esta propuesta se parte de la construcción de un generador que funciona de disparador de preguntas y experiencias para entender su funcionamiento y abordar el estudio del efecto de inducción electromagnética. La propuesta se originó como el proyecto final del Taller de Práctica de la Enseñanza III de tercer año del Profesorado en Física de la Universidad Nacional de Rosario. En este artículo, se incluye una implementación adaptada de la propuesta.The topics of energy, its transformation and the sources of electric power are seldom covered in detail in the syllabi of courses of the first years of secondary school. So as to understand how a hydroelectric power station works, in this proposal we begin by building a power generator, an experience that promotes the posing of questions about its operation and allows the study of electromagnetic induction effects. This proposal was created as the final project in the Teaching Practice Workshop III of the third year of the Physics Teacher degree of the National University of Rosario. In this paper, a modified implementation of the proposal is included.Fil: Blesio, Germán Gabriel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Instituto Politécnico Superior ‘Gral. San Martín'; ArgentinaFil: Menchón, Rodrigo Ezequiel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; ArgentinaFil: Giraudo, L.. Universidad Nacional de Rosario. Instituto Politécnico Superior ‘Gral. San Martín'; Argentina. Escuela Secundaria N° 3183 ‘Raúl Arino’; ArgentinaFil: Fourty, Andrea Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; ArgentinaFil: Navone, Hugo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Rosario. Instituto de Física de Rosario. Universidad Nacional de Rosario. Instituto de Física de Rosario; Argentina. Universidad Nacional de Rosario. Facultad de Ciencias Exactas, Ingeniería y Agrimensura; Argentin