Correlação da composição elementar e das propriedades magnéticas em cristais naturais de magnetita com sua dimensão

Abstract

O estudo mostrado nessa apresentação investiga as interações da radiação e de campos com a matéria através de experimentos com feixes iônicos e campos magnéticos em amostras compostas por óxido de ferro. A pesquisa tem como objetivo explorar a correlação entre composição elementar e propriedades magnéticas em cristais naturais de magnetita com diferentes dimensões, com implicações para geologia, tecnologia e biomedicina. Para isso, empregaram-se técnicas de análise por feixes iônicos, incluindo a Espectrometria por Retroespalhamento Rutherford (RBS), a Análise por Reação Nuclear (NRA) e a Emissão de Raios X Induzida por Partículas (PIXE), que permitiram determinar a composição química das amostras, assim como a presença de impurezas. As simulações computacionais utilizando os programas SIMNRA e PowerMEIS foram fundamentais para a interpretação dos espectros experimentais. Em paralelo, medidas de magnetização foram realizadas em temperatura ambiente por meio de magnetometria de amostra vibrante (VSM), possibilitando avaliar parâmetros como magnetização de saturação e campo coercivo. Os resultados evidenciaram variações significativas tanto na composição elementar quanto nas propriedades magnéticas em função da granulometria das amostras, com destaque para o aumento do campo coercivo nas menores dimensões. Com isso, buscou-se esclarecer em que medida alterações na composição química podem influenciar a supressão da transição de fase da magnetita, associada à redução de suas dimensões.