Essa dissertac¸ao de mestrado e dedicada ´ a dois t ` opicos. O primeiro ´ e discutido na maior ´ parte do texto and refere-se a experimentos de espectroscopia de absorc¸ ` ao de raios-x (XAS) dos materiais selecionados classificados como Supercondutores Baseados em Ferro (IBS). Ja´ o segundo topico ´ e discutido no Ap ´ endice A, e compreende o trabalho de instrumentac¸ ao com um design otimizado de uma celula panor ´ amica de press ao. O primeiro cap´tulo e dedicado ´ a introduc¸ ` ao de alguns conceitos te oricos relacionados ao ´ campo dos materiais IBS. O segundo cap´tulo introduz a tecnica de XAS em IBS, al ´ em de ´ topicos gerais relacionados ´ a nossas an ` alises experimentais. J ´ a no terceiro cap ´ ´tulo, nossos dados experimentais sao apresentados e discutidos, e no cap ´tulo quartro sao dadas nossas con- clusoes. Boa parte deste trabalho e dediacda ´ a depend ` encia com polarizac¸ ao da espectroscopia de raios-x proxima ´ a borda de absorc¸ ` ao (XANES), um m etodo que sonda a distribuic¸ ´ ao de den- sidade de estados desocupados num elemento espec´fico em materias solidos. Sondamos as ´ bordas K do Fe e do As do Ba(Fe1xMx)2As2 (M = Mn, Co e x = 0.0 e 0.08). O experimento revela uma forte dependencia com a polarizac¸ ao atrav es dos espectros de XANES, que essen- ´ cialmente mostram um aumento da intensidade de transic¸oes eletr onicas quando a polarizac¸ ao do feixe esta direcionada para fora do plano cristalogr ´ afico ´ ab da amostra. Esses resultados mostram que estados com carater dos orbitais ´ pz dominam a densidade do estados desocupados proximos ao n ´ ´vel de Fermi. Substituic¸ao parcial do Fe pelo Co mostra uma diminuic¸ ao na intensidade da anisotropia, sugeringo que a dopagem por Co doa eletrons preferencialmente ´ para estados com carater do orbital ´ pz. Por outro lado, substituic¸ao por Mn gera um aumento da anisotropia do orbital pz, que e proposto ser causado atrav ´ es dum aumento da hibridizac¸ ´ ao Fe3d4p, revelando o papel dos estados Fe4p na localizac¸ao dos orbitais Fe 3d. Alem disso, com- ´ parando com os resultados de experimentos anteriores, foi poss´vel identificar a hibridizac¸ao relativa entre os orbitais 4px,y,z do Fe e do pnict´deo como uma clara divisao entre as pro- priedades eletronicas do selenatos e arseniatos de ferro. Nossas conclus oes s ao suportadas por calculos do espectro de XANES atrav ´ es de FEFF dependentes de polarizac¸ ´ ao e por c alculos de ´ qu´mica quantica dos estados eletr onicos dos orbitais da coordenac¸ ao do Fe. O que foi discutido acima compoe o corpo principal do trabalho, enquanto que uma segundo tema diferente e adicionado no Ap ´ endice A, apresentando um design de C elula de Bigorna de ´ Diamante (DAC) mais otimizado, que sao usadas para experimentos em alta press ao pareados com raios-x. Esse novo design traz uma maior abertura angular numa montagem de reflexao, assim como um menor tamanho e massa, essenciais para experimento em baixa temperatura. Foi desenhada para ser utilizada nas dependencias do CNPEM

This master dissertation is dedicated to two topics. The first is discussed in the main body of the text and concerns X-ray absorption spectroscopy (XAS) experiments of selected iron-based superconducting (IBS) materials. The second is discussed in Appendix A, and concerns our instrumentation work with an optimized design for a panoramic pressure cell. The first chapter is dedicated to introduce some theoretical concepts related to the field of the IBS materials. The second chapter introduces the XAS technique, an overview about XAS of IBS materials, and general topics related to our experimental analyses. In the third chapter, our experimental data are presented and discussed and in chapter four we give our conclusions. To a large extent, we dedicate our work to the polarization dependence of the near edge x-ray absorption spectroscopy (XANES). This is an element specific probe to the real space distribution of the density of unoccupied states in solid state materials. We probe the Fe and As K-edges of Ba(Fe1xMx)2As2 (M = Mn, Co and x = 0.0 and 0.08). The experiments reveal a strong polarization dependence of the probed XANES spectra, which concerns mainly an increase of the intensity of electronic transitions when the beam polarization is set out of the sample ab crystallographic plane. The results show that states with pz orbital character dominate the density of unoccupied states close to the Fermi level. Partial substitution of Fe by Co is shown to decrease the anisotropy intensity, suggesting that Co doping donate electrons preferentially to states with pz orbital character. On the other hand, Mn substitution causes the increase of the pz orbital anisotropy, which is proposed to take place by means of an enhanced local Fe3d4p mixing, unveiling the role of Fe4p states in the localization of the Fe3d orbitals. Moreover, by comparing our results to previous experiments, we identify the relative mixing between Fe and the pnictide 4px,y,z orbitals as a clear divide between the electronic properties of iron arsenides and selenides. Our conclusions are supported by polarization dependent FEFF calculations of the XANES spectra and by quantum chemistry calculations of the orbital states electronic structure of the Fe coordination. The above discussed, composes the main body of the work. In the Appendix A, we present an optimized Diamond Anvil Cell (DAC) design, to be used for high-pressure experiments adopting x-ray scattering geometry. This new design brings greater angle opening on a reflection geometry, as well as smaller size and mass, essential for low-temperature experiments. It was designed to be used in the CNPEM facilities.