Reentrant Bloch ferromagnetism
当系统密度($n$)减小时,二维(2D)和三维(3D)中的相互作用电子液体可以在零外加磁场下经历完全由交换相互作用驱动的顺磁到铁磁量子自旋极化转变。这被称为布洛赫铁磁性。我们从理论上表明,应用程序的外部磁场($B$),直接自旋极化系统通过塞曼自旋分裂,有一个有趣的影响布洛赫铁磁性,如果施加的字段和载流子密度都减少(从一些初始施加的高磁场在高载流子密度)在幂律的方式,$B\sim n^p$。对于$p<p_c$,当$p_c= 1 (2/3)$处于$2(3)$ D中时,随着密度和场的减小,系统保持完全自旋极化,或者随着密度和场的减小,系统经历从部分自旋极化(具有对应于自旋向上和向下电子的两个费米表面)到完全自旋极化状态(具有一个自旋的单个费米表面)的单个转变,这取决于起始点是部分自旋极化还是完全自旋极化。然而,对于$p>p_c$,如果从完全自旋极化态开始,系统可能经历两个转变:首先,在高密度和场下从场诱导的完全极化相到部分极化相的弱二级转变;然后,在较低的场和密度下,再入一级转变再次回到具有单个费米表面的完全自旋极化相。
2021-09-09 cond-mat.stat-mech
Unconventional ferromagnetic and spin-glass states of the reentrant spin glass Fe0.7Al0.3
用中子非弹性散射方法研究了Fe_(0.7)Al_(0.3)单晶的自旋激发。在铁磁相,传播自旋波模式成为顺磁扩散模式超过临界波矢量q0,表明在长程有序状态的实质性障碍。在自旋玻璃阶段,自旋动力学是强烈的q依赖,这表明残余的短程自旋相关。确定了“铁磁”相S(能量,q)的定量模型。
1999-04-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Reentrant Behavior of the Spinodal Curve in a Nonequilibrium Ferromagnet
用计算机模拟和平均场方法研究了一类动力学类伊辛铁磁模型系统的亚稳行为,在该系统中,一种普通的微观无序引起非平衡稳态.我们特别注意的是亚稳区与不稳定区之间的旋节曲线或内禀矫顽场。我们发现,在强非平衡条件下,这表现出重入行为作为温度的函数。也就是说,亚稳态不会发生在这个制度的低温和高温,而是出现在中间温度,作为一个结果的非线性之间的相互作用的热和非平衡波动。我们认为,这种行为,这是在相反的平衡现象,并可能发生在实际的不纯的标本,可能与系统中存在一个有效的乘性噪声。
2004-05-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Reentrant spin-glass transition in a dilute magnet
对具有铁磁近邻和反铁磁次近邻相互作用的稀疏经典海森堡模型进行了大尺度蒙特卡罗模拟。我们发现该模型再现了一个重入的自旋玻璃转变。也就是说,随着温度降低,磁化强度在低于某一温度时迅速增加,达到最大值,然后在某一较低温度时停止。低温相被认为是以铁磁团簇为特征的自旋玻璃相。
2005-04-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Reentrant Ferromagnetic Ordering of the Random-Field Heisenberg Model in d>2 Dimensions: Fourier-Legendre Renormalization-Group Theory
研究用含12,500变量的Fourier-Legendre重整化群理论求解d≥2随机场Heisenberg模型,发现非零随机场下d>2存在铁磁有序,并在d=3呈现温度诱导的重入行为。
2023-09-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Reentrant and Forward Phase Diagrams of the Anisotropic Three-Dimensional Ising Spin Glass
空间单轴各向异性d=3伊辛自旋玻璃在分级晶格上精确求解。五种不同的有序相,即铁磁相,柱状相,层状相,反铁磁相和自旋玻璃相,被发现在全球相图。当在平面内引入随机性时,自旋玻璃相比沿一个方向引入线时更广泛。相图截面,没有西森对称,西森对称线,或完全嵌入到西森对称,进行了研究。随着温度的降低,铁磁相和自旋玻璃相之间的边界可以是凹入的或向前的,即从自旋玻璃相后退或穿透到自旋玻璃相中。然而,这个边界总是重入的多临界点终止时,它是在西森对称线。
2009-02-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Rise and Fall of Reentrant Phase Transitions in a Coupled Spin-Electron Model on a Doubly Decorated Honeycomb Lattice
严格计算了双装饰蜂窝晶格上自旋-电子耦合模型的相图和自发磁化强度,该模型考虑了移动电子在装饰位上的量子力学跳跃、移动电子与局域自旋之间的最近邻伊辛耦合以及节点位上局域自旋之间的远邻伊辛耦合.自发有序的铁磁相,自发有序的反铁磁相和无序的顺磁相出现在相图中取决于装饰网站的电子填充,跳跃项的相对大小和都考虑耦合常数。它是证明的性质和大小的进一步邻居伊辛耦合之间的本地化自旋基本上影响的上升和下降的再入过渡接近的顺磁相和两个自发有序相之间的相边界。
2018-09-13 cond-mat.stat-mech
Rigorous criterion for reentrance in the spin-1/2 Ising-Heisenberg model on diamond-like decorated Bethe lattices
利用装饰迭代变换和精确递推关系,精确求解了类金刚石装饰Bethe晶格上自旋为1/2的Ising-Heisenberg模型.结果表明,所调查的模型表现出重入相变时,被认为是一个足够高的配位数的基础Bethe晶格。
2010-07-12 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Phase transitions of geometrically frustrated mixed spin-1/2 and spin-1 Ising-Heisenberg model on diamond-like decorated planar lattices
在广义装饰迭代变换的框架下,研究了自旋为1/2和自旋为1的混合Ising-Heisenberg模型在多个相互连接的菱形平面格子上的相变.主要的注意力是支付系统的研究有限温度相图的依赖于晶格拓扑结构。混合量子经典伊辛-海森堡模型的临界行为进行了比较,其半经典伊辛类似物的相关行为。结果表明,这两种模型的钻石状装饰平面晶格表现出惊人的临界行为,包括重入相变。晶格配位数越高,可以检测到越明显的再进入。
2011-06-23 cond-mat.stat-mech
Muon Spin Relaxation Study of Reentrant Spin Glasses: Amorphous-Fe_{1-x}Mn_x
我们对众所周知的(Fe $_{1-x}$ Mn $_{x}$)$_{75}$ P $_{16}$ B $_6$ Al $_3$再入自旋玻璃进行了广泛的μ子自旋弛豫研究。我们发现一个强大的动态以及静态μ介子去极化率的增加在顺磁铁磁转变温度,$T_c$,并在$T_f$($T_f<T_c$),对应于强体磁不可逆性的发病。我们发现没有关键的动态签名冻结的横向$XY$自旋组件在中间温度$T_{xy}$($T_f < T_{xy} < T_c$)的额外的静态顺序没有贡献的磁化开始发展。
1997-09-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Effective field investigation of dynamic phase transitions for site diluted Ising ferromagnets driven by a periodically oscillating magnetic field
利用有效场论(EFT)分析了周期振荡磁场作用下定域稀磁Ising铁磁体的动力学行为。利用Glauber型随机过程求解了蜂窝格子($z=3$)运动方程。全局相图和相应的动态序参量的变化作为一个函数的哈密顿参数和温度已被详细研究,它已被证明,该系统具有重入现象,以及一个动态三临界点,消失足够弱的稀释。
2012-03-03 cond-mat.stat-mech
Phase diagrams of a Spin-1 Ising Superlattice
在平均场近似下,研究了由两种不同的铁磁材料组成的三维自旋为1的伊辛超晶格,其晶场分别为$Δ_1$和$Δ_2$.在(t,$d_2$)平面上考虑$d_1$不同变化范围的相图(t=T/J,$d_1$ /J和$d_2$ /J分别为约化温度场和晶场)。相图显示出多种多样的多临界点和重入和双重重入行为。它们被发现依赖于定性和/或定量的材料的厚度在一个超级电池。这对不同厚度的超晶格的磁状态的性质有直接的影响。
2004-12-01 cond-mat.stat-mech
Competition between glassiness and order in a multi-spin glass
本文分析了一个平均场多自旋相互作用的自旋玻璃模型。静态和动态相图包含顺磁体、自旋玻璃、普通铁磁体和玻璃态铁磁体四个相,并表现出重入行为。玻璃态铁磁体相具有反常的动力学性质。结果是一致的非平衡热力学,已提出的玻璃。
1999-06-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Non-chiral spin frustration versus highly degenerate ferromagnetic state with local chiral degrees of freedom of an exactly solvable spin-electron planar model of inter-connected trigonal bipyramids
在Toulouse和dos Santos以及Lyra的阻挫概念下讨论了由完全相同的双锥元构成的精确可解自旋电子平面模型中的阻挫现象。结果表明,该模型的基态包含电子子晶格中具有局部手征自由度的无阻挫自发有序量子铁磁相和伊辛子晶格和电子子晶格均受阻挫的无序量子铁磁相.后者的子晶格的挫折持续在有限的温度下,但仅在无序区域。它最终在一定的挫折温度下消失。在基态相变附近,由于与未受抑的铁磁自旋排列的竞争,在具有三个连续受抑温度的电子子晶格中,还可以观察到受抑的重入行为。
2021-09-29 cond-mat.stat-mech
Thermal first-order phase transitions, Ising critical points, and reentrance in the Ising-Heisenberg model on the diamond-decorated square lattice in a magnetic field
本文通过装饰-迭代变换与蒙特卡洛模拟研究磁场中金刚石装饰正方晶格上伊辛-海森堡模型的热相变,精确揭示一阶相变面、伊辛临界点线及窄参数范围内的重入相变机制。
2023-04-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spontaneous distortion in the spin-1/2 Ising-Heisenberg model on decorated planar lattices with a magnetoelastic coupling
在简谐近似和装饰迭代变换的框架内研究了部分服从晶格振动的双装饰平面晶格上自旋为1/2的Ising-Heisenberg模型的磁弹性性质。结果表明,量子自旋涨落和晶格间距的局部涨落之间的相互作用增强了典型的量子特性,如量子反铁磁相的基态磁化强度的量子减少,而它并不影响经典铁磁相的基态行为。它也证明了晶格间距的局部波动是负责一个更明显的减少临界温度在量子反铁磁相比在经典铁磁相。
2012-06-28 cond-mat.stat-mech
Critical aspects of three-dimensional anisotropic spin-glass models
研究了简单立方晶格上具有纵向各向异性键随机性的$\pm J$三维伊辛模型。随机交换相互作用仅适用于$z$方向,而在其他两个方向,$xy$ -平面,我们考虑铁磁交换。通过实施一个有效的并行回火计划,我们概述了该模型的相图,并将其与相应的各向同性的,以及以前研究的各向异性(横向)的情况下。我们对铁磁-顺磁和自旋玻璃-顺磁跃迁线进行了详细的有限尺寸标度分析,并讨论了铁磁-自旋玻璃跃迁区。我们的结论是,目前的模型共享相同的普适类的各向同性模型,但在对称点有一个相当高的转变温度从自旋玻璃态的顺磁相。我们的铁磁-自旋玻璃转变线的数据支持的各向同性模型的重入行为相比,向前的行为。
2014-10-31 cond-mat.stat-mech
Temperature-field phase diagram of the two-dimensional dipolar Ising ferromagnet
研究了交换常数与偶极常数之比为$δ=1$的二维偶极Ising铁磁体在无磁场作用下的场致相变。通过使用平均场(MF)近似和蒙特卡罗(MC)方法与随机截断算法,这是一个$O(N)$模拟方法,我们显示的温度场相图。在MC研究中的取向顺序和结构因子进行了评估。二阶跃迁点由有限尺度分析确定,一阶跃迁点由能量直方图分析确定。虽然MF和MC相图都由几个条纹有序相的宽区域和它们之间以复杂条纹图案为特征的窄区域组成,但它们在可能的相和相边界上表现出定性和定量的差异。在MF相图中,三个主要的条纹有序相呈现嵌套结构,而在MC相图中,两个主要的条纹有序相分别位于不同的位置,这导致了取向顺序的特征场诱导重入转变。
2018-08-18 cond-mat.stat-mech
Phase diagram of a three-dimensional dipolar Ising model with textured Ising axes
利用回火蒙特卡罗模拟研究了面心立方晶格上织构偶极伊辛模型的磁相图。模型的伊辛耦合遵循偶极-偶极相互作用。伊辛轴沿$\hat{z}$方向以单轴对称分布,极角具有高斯概率密度。这种分布提供了偶极伊辛模型的淬火无序实现,在平行轴偶极和随机轴偶极模型之间形成连续链接。正如预期的那样,相图呈现出三个不同的相:顺磁相、铁磁相和自旋玻璃相。在铁磁自旋玻璃线附近得到了准长程铁磁自旋玻璃相和重入自旋玻璃相。该模型提供了一种方法来预测磁性纳米粒子超晶体的磁相的易轴分布在强各向异性极限的织构。
2019-11-27 cond-mat.stat-mech
Frustrated Ising model on the Cairo pentagonal lattice
通过直接装饰变换方法,我们得到了五角伊辛模型的一般解,证明了它与各向同性自由费米子八顶点模型的等价性.我们研究了基态相图,其中发现了一个铁磁(FM)态、一个亚铁磁(FTM)态和一个阻挫态,利用五角形伊辛模型的精确解,我们讨论了有限温度相图,发现了FTM态和无序态之间的相变以及无序态和FM态之间的相变.我们还讨论了该模型在有限温度和低温渐近极限下的一些额外的显著性质,如磁化强度、熵和比热。由于受抑相和铁磁相之间的二级相变的影响,我们得到了令人惊讶的低值的熵和比热,直到达到临界温度。
2012-11-26 cond-mat.stat-mech
A generalized spherical version of the Blume-Emery-Griffits model with ferromagnetic and antiferromagnetic interactions
本文分析了零和非零磁场中包含铁磁或反铁磁自旋相互作用以及四极相互作用的广义球型Blume-Emery-Griffiths模型的相图。我们发现,在三维和零磁场的规则顺磁-铁磁(PM-FM)或顺磁-反铁磁(PM-AFM)相变发生时,磁自旋相互作用占主导地位的四极相互作用。然而,当自旋和四极相互作用很重要时,除了常规的PM-FM或PM-AFM相变外,在低温下还出现了重入的FM-PM或AFM-PM相变。另一方面,在一个非零均匀的外部磁场$H$,我们没有发现一个过渡到状态的FM相互作用在三维自发磁化的证据。尽管如此,对于AFM相互作用,我们确实得到了类似于上述零外部磁场的情况,除了临界温度现在是$H$的函数。我们还发现了两个临界场值$H_{c1}$和$H_{c2}$($H_{c1}\approx 0.5H_{c2}$),在$H_{c1}$处,重入现象消失,在$H_{c2}$处,PM-AFM转变温度消失。
2000-11-03 cond-mat.stat-mech
Disordered and ordered states of exactly solvable Ising-Heisenberg planar models with a spatial anisotropy
利用广义装饰迭代和星三角映射变换研究了一类特殊的精确可解Ising-Heisenberg平面模型的基态和有限温度性质.所研究的自旋系统表现出一个有趣的量子行为表现在一个显着的几何自旋挫折,这似乎尽管所考虑的模型系统的纯铁磁相互作用。这种自旋挫折起源于XXZ海森堡相互作用中最近相邻自旋之间的易平面各向异性,有利于它们的横向分量的铁磁排序,而它们的纵向分量是反铁磁排列的。
2006-03-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Phase diagram of a dilute ferromagnet model with antiferromagnetic next-nearest-neighbor interactions
研究了具有自旋浓度$x$、铁磁最近邻相互作用$J_1$和反铁磁次最近邻相互作用$J_2$的稀疏经典海森堡模型的自旋序.磁相位在绝对零度$T = 0$确定检查的刚度的基态,和那些在有限的温度$T \neq 0$确定计算Binder参数$g_L$和自旋相关长度$ξ_L$。在$x-T$相图中出现三个有序相:(i)铁磁(FM)相;(ii)自旋玻璃(SG)相;和(iii)FM和SG的混合(M)相。接近低于铁磁阈值$x_{\rm F}$时,发生了再入SG转变。也就是说,随着温度从高温降低,FM相、M相和SG相相继出现。在FM阶段增长的磁化强度在SG阶段消失。SG相的特征是铁磁团簇。因此,我们得出结论,该模型可以重现实验相图的稀铁磁体Fe $_x$金$_{1-x}$和Eu $_x$锶$_{1-x}$ S。
2005-10-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Ferromagnetic-glassy transitions in three-dimensional Ising spin glasses
我们研究了三维伊辛自旋玻璃模型的温度无序相图中分离低温铁磁相和自旋玻璃相的铁磁-玻璃相变。为此,我们考虑了具有键分布$P(J) = p δ(J - 1) + (1-p) δ(J + 1)$的双晶格+-J(Edwards-Anderson)伊辛模型,并给出了沿标志着铁磁性开始的线的临界行为的数值Monte Carlo研究。对Monte Carlo数据的有限尺寸标度分析表明,铁磁-玻璃态转变线略有重入。因此,对于无序参数p的区间,在p=0.77附近,系统呈现低温玻璃相、中间铁磁相和高温顺磁相。沿着铁磁-玻璃转变线,磁关联显示出普遍的临界行为,临界指数nu=0.96(2),eta=-0.39(2)。在跃迁处满足超标度关系beta/nu =(1 + eta)/2,因此beta/nu = 0.305(10)。这种磁临界行为代表了类伊辛无序系统中铁磁相变的一种新的普适类型。重叠相关性显然并不重要,在整个过渡过程中表现出平滑的行为。
2011-07-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Qualitative aspects of the phase diagram of J1-J2 model on the cubic lattice
定性方面的相图的伊辛模型的立方晶格,铁磁最近邻相互作用($J_{1}$)和反铁磁次近邻耦合($J_{2}$)进行了分析,在平面温度与$α$,其中$α=J_{2}/|J_{1}|$是挫折参数。我们使用原始的Wang-Landau采样和标准的Metropolis算法来对抗立方晶格的有效场论(EFT)所得到的这个模型的过去的结果。我们的数值计算结果表明,预测的EFT一般是定性正确的,但低温重入行为,观察到的前沿分离的铁磁和共线顺序,是一个工件的EFT方法,应该消失时,我们考虑蒙特卡罗模拟的模型。此外,我们的研究结果还表明,$0.0 \leq α< 0.25$的铁磁相和顺磁相之间的连续相变属于三维纯伊辛模型的普适类.
2013-07-17 cond-mat.stat-mech
Enhanced magnetoelectric effect of exactly solved spin-electron model on a doubly decorated square lattice in vicinity of a continuous phase transition
利用广义装饰-迭代变换严格研究了双装饰正方形晶格上自旋-电子耦合模型在沿晶轴方向外加电场作用下的磁电性质[11]。精确计算了温度和电场同时影响下的相图、自发磁化强度和电极化的强度,并全面研究了它们的依赖关系。研究发现,在零温度下,电场主要稳定自发反铁磁有序相对于铁磁有序。在有限的温度下,外部电场逐渐抑制自发铁磁(反铁磁)秩序紧急接近四分之一(一半)填充。在连续相变附近可检测到增强的磁电响应,在该连续相变处自发磁化消失并且电极化的强度显示弱型奇异性。结果表明,在中等强度的电场作用下,铁磁或反铁磁相发生重入相变,同时在四分之一填充附近的铁磁相临界线上产生尖锐的扭结。
2018-09-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Pseudo-spin canting transition in bilayer quantum Hall ferromagnets: a self-charging capacitor
在足够强的面内磁场下,$ν_T=1$双层量子霍尔赝铁磁体将呈现孤子晶格。对于足够接近的层和大的面内场,我们预测这个无公度的“平面”相$P_I$经历一个折返的伪自旋倾斜过渡到一个无公度的状态$C_I$,具有有限的面外伪磁化分量,对应于孤子之间的区域中的层间电荷不平衡。在$T>0$,跃迁是在二维可压缩伊辛普适类,在T=0,量子跃迁是在迄今为止未探索的普适类。引人注目的实验签名是普遍的非线性电荷-电压和面内场关系,以及在过渡处的差分双层电容的发散,导致即使在没有施加层间电压的情况下,双层电容器也会自发地给自己充电。
2001-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Exact solution and high temperature series expansion study of the 1/5-th depleted square lattice Ising model
通过精确解和零场磁化率的高温级数展开研究了具有最近邻铁磁相互作用的1/5耗尽正方晶格伊辛模型的临界行为.对于精确的解决方案,我们采用了一个装饰变换,然后映射到一个交错的8顶点模型。这产生了临界耦合的四次方程,给出了$K_{c} (\equivβJ_{c}) =0.695$。当通过标准Padé近似法分析时,对$\mathcal{O}(K^{18})$的敏感性的级数展开给出了K $_{c}$的估计值,与精确解结果一致,至少达到四位有效数字。还分析了级数展开的主导振幅和次主导项。
2013-03-13 cond-mat.stat-mech
Anomalous spin frustration enforced by a magnetoelastic coupling in the mixed-spin Ising model on decorated planar lattices
本文利用正则坐标变换、装饰迭代变换和谐波近似,讨论了考虑装饰原子晶格振动的平面晶格上自旋1/2和自旋S的混合伊辛模型.结果表明,磁弹耦合导致了有效的单离子各向异性和三位四自旋相互作用,它们与节自旋和装饰自旋之间的平衡最近邻交换相互作用竞争,导致装饰自旋的反常自旋阻挫.基态和有限温度相图构造的特殊情况下的混合自旋1/2和自旋1伊辛模型上的装饰正方形晶格的自发磁化强度和比热的热依赖性也进行了详细检查。证明了足够强的磁弹性耦合导致了节自旋的反铁磁长程序与受抑反铁磁相内装饰自旋的无序的奇特共存,这也可能表现出双重入相变。研究模型显示了各种温度依赖性的总比热,这可能涉及在其磁性部分的一个或两个对数发散除了一个或两个额外的圆最大值叠加在一个标准的热依赖性的晶格部分的比热。
2018-05-26 cond-mat.stat-mech
Ferromagnetic diatomic molecules with mixed spin-1/2 and spin-1
Erciyes University(埃尔齐耶斯大学)
该研究在 Bethe 晶格上构建混合自旋-1/2 与自旋-1 的铁磁双原子分子模型,通过平均场理论分析相图,发现多个铁磁相、重入行为及一二级相变,并考察了外磁场对磁化的影响。
2026-09-30 cond-mat.stat-mech
Phase transitions in exactly solvable decorated model of localized Ising spins and itinerant electrons
利用广义装饰-迭代变换精确求解了二维双装饰晶格的混合晶格统计模型,该模型在节点处具有定域的Ising自旋,在装饰点上具有离域的巡游电子.在四分之一填充的假设下,基态构成自发的长程有序的铁磁或亚铁磁相依赖于是否被认为是铁磁或反铁磁的本地化伊辛自旋和巡回电子之间的相互作用。自发长程有序相的临界温度随动力学项与Ising型交换作用之比的增加而单调增加。
2009-08-20 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Insights into Magnetic Properties of a Mixed Spin-Electron Model on Decorated Planar Lattices Composed of Half-filled Trigonal Bipyramids
利用广义装饰-迭代映射变换,通过在每个双锥的三角形团簇中加入3个可动电子,精确求解了由共角三角双锥构成的装饰平面晶格上的自旋-电子混合模型.结果表明,该模型的基态包含两个自发长程有序相,即具有完全铁磁排列的经典相和宏观简并量子相。量子相位的宏观简并性取决于可动电子的手征自由度。温度相图以及自发磁化强度、熵和比热的温度变化清楚地证明,对于模型参数的某些组合,经典自旋电子排列的热稳定性几乎是量子排列的两倍。
2021-09-10 cond-mat.stat-mech
Time dependent magnetic field effects on the $\pm J$ Ising model
在二维正方晶格有效场论的框架下,研究了含时振荡扰动下$\pm J$伊辛模型的非平衡相变性质.经过详细的分析,发现该系统表现出重入现象,铁磁和反铁磁交换相互作用的竞争破坏了动态一级相变和动态三临界点.此外,根据Néel命名法,在一定条件下,发现磁化强度分布遵循Q型、L型和P型分类方案。最后,观察到临界渗流与外加场振幅的处理强烈依赖于随时间变化的外场的频率。
2013-04-26 cond-mat.stat-mech
Reentrance of disorder in the anisotropic shuriken Ising model
材料在冷却后订购是常识。更罕见的是无序在较低温度下重新出现,这被称为折返行为。在从罗谢尔盐到液晶中的双相的各种体系中已经观察到这种无序的复苏。挫折感往往是重返机制的一个关键因素。在这里,我们将研究一个挫折模型,即各向异性shuriken晶格,它提供了一个自然的设置,探索磁无序相之间的重新进入的概念的扩展。通过调整晶格的各向异性,我们在相图中打开了一个窗口,在那里磁无序盛行到零温度。在这个区域中,多个无序的基态之间的竞争产生了一个双交叉,其中低温和高温制度是不太相关的比干预经典的自旋液体。这种无序的重新进入的特征在于在静态结构因子中的熵平台、多步居里定律交叉和相当复杂的漫散射。这些结果证实了互补的数值和分析方法:蒙特卡罗模拟,Husimi树计算和精确的装饰迭代变换。
2016-02-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetic proximity in a coupled Ferromagnet-Spin glass system
本研究通过耦合长程Ising和Sherrington-Kirkpatrick模型,分析了铁磁与自旋玻璃相的竞争,发现耦合强度变化会引发重入相变及三临界点处相变阶数的改变。
2023-06-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Thermal phase transitions in a mixed-spin Ising model on the Lieb lattice: Exact results beyond zero magnetic field
P. J. Šafárik University(帕尔科夫斯基大学)
研究装饰正方形晶格上混合自旋伊辛模型,用广义装饰-迭代变换将其映射到有效自旋-1/2伊辛模型,在有效场消失时完全可解,揭示了三个基态相及多种相变,精确分析预测经蒙特卡罗模拟验证。
2026-07-14 cond-mat.stat-mech
Thermal entanglement in an orthogonal dimer-plaquette chain with alternating Ising-Heisenberg coupling
本文研究了正交二聚体元胞间的Ising-Heisenberg链中的纠缠。无限长链结构的量子纠缠性质是非常重要的,这不仅是因为数学计算繁琐,而且因为无限长链可以很好地代表真实的物质。利用该模型的局域规范对称性,我们可以映射到一个简单的自旋为1的类伊辛和自旋为1/2的海森堡二聚体模型。此后,可以使用装饰变换和传递矩阵方法来求解该模型。首先,我们讨论了该模型的零温相图,发现除了二聚体铁磁-反铁磁相外,还存在五个基态,一个铁磁相,一个反铁磁相,一个三重态-三重态无序相和一个三重态-单重态无序相。此外,我们讨论了热力学性质,如熵,我们显示的剩余熵。此外,利用最近点关联函数还可以分析两个正交二聚体的两两热纠缠,并讨论了纠缠区的阈值温度随哈密顿参量的变化。我们发现相当有趣的薄的二聚体的再入阈值温度,我们还讨论了两个二聚体的差异和相似之处。
2013-07-04 cond-mat.stat-mech
Vigorous thermal excitations in a double-tetrahedral chain of localized Ising spins and mobile electrons mimic a temperature-driven first-order phase transition
利用广义装饰-迭代变换精确求解了一维双四面体链上的自旋-电子杂化系统,其中定域Ising自旋与两个离域的可动电子在三角形元格上有规律地交替.结果表明,宏观简并的铁磁和亚铁磁基态所产生的手征自由度的移动电子不能解除由磁场相反的宏观简并的沮丧的基态,这是由于动力学驱动的本地化伊辛自旋的挫折。由于大量的热激发,可以观察到所有基本热力学量的反常行为,其模拟了在非零磁场下从非简并阻挫态到高度简并亚铁磁态的温度驱动的一级相变。在各自的简并性的实质性差异是负责一个巨大的低温峰值的比热和非常突然(几乎不连续)的熵和亚晶格磁化的热变化。
2015-02-06 cond-mat.stat-mech
Frustration in an exactly solvable mixed-spin Ising model with bilinear and three-site four-spin interactions on a decorated square lattice
本文研究了在修饰正方晶格上自旋为1/2和自旋为1的混合伊辛模型中,所谓的三位四自旋相互作用、单离子各向异性和双线性相互作用的竞争效应.探索装饰迭代变换,我们得到了精确的封闭形式的配分函数和模型的其他热力学量的表达式。根据这些关系,我们用数值方法确定了该体系的基态和有限温度相图。我们还研究了系统的关联函数、内能、熵、比热和Helmholtz自由能随温度的变化。从物理的角度来看,最有趣的结果代表了我们在零双线性相互作用系统中观察到的部分有序铁磁或相。值得注意的是,由于强烈的挫折,无序自旋在系统中甚至在零温度下也存在,使得系统的基态变得宏观简并,具有非零熵。任意小的双线性相互作用的引入完全消除了简并性,并且熵在基态总是趋于零。
2016-04-12 cond-mat.stat-mech
Frustration - no frustration crossover and phase transitions in 2D spin models with zig-zag structure
本文研究了由阻挫zig-zag链构成的三个2D自旋模型,发现温度可触发阻挫-无阻挫渡越并伴随巨大比热,且模型在特定参数下可发生多重相变与重入无序现象,而平面相互作用能消除重入相并引发变磁相变。
2024-03-26 cond-mat.stat-mech
Magnetization-resolved density of states and quasi-first order transition in the two-dimensional random bond Ising model: an entropic sampling study
本文用熵采样方法研究二维±J随机键伊辛模型,通过磁化分辨态密度和基态构型分析证明零温铁磁-自旋玻璃转变是准一级的,并给出β=0、ν=1.50(8)的标度指数。
2025-05-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
A brief account of the Ising and Ising-like models: Mean-field, effective-field and exact results
本文介绍了如何用平均场、有效场和精确方法处理伊辛模型。自旋为1的Blume-Capel(BC)模型和混合自旋伊辛模型的MF解表明,在三临界点,连续的相变转变为不连续的相变.利用MF方法研究了横场驱动下自旋S伊辛模型的量子相变. EF理论阐述了一个单一的和两个自旋集群的方法来证明这种近似方法的效率。长期存在的问题,这种方法与自洽的自由能的测定有关的解决。EF理论适用于自旋1/2伊辛模型、自旋S-BC模型和横伊辛模型。特别注意的是连续和不连续的过渡。本文用转移矩阵方法得到了自旋为1/2的Ising链、自旋为1的BC链和混合自旋Ising链的精确结果,并对自旋为1/2的Ising正方晶格的转移矩阵方法的关键步骤进行了评述。利用对偶变换、星三角变换和装饰迭代变换,严格地得到了几种格点上自旋为1/2的伊辛模型的临界点.映射变换适用于平面晶格上的混合自旋伊辛模型的精确结果。混合自旋伊辛模型在规则蜂窝晶格上的临界温度总是大于两个半规则阿基米德晶格上的临界温度.本文研究了蜂窝晶格上混合自旋伊辛模型的择位稀释对相图的影响。本文简要介绍了用MF、EF和精确方法求解的伊辛模型,并对其未来的适用性作了一些评论。
2015-11-11 cond-mat.stat-mech
Geometrically frustrated Ising-Heisenberg spin model on expanded Kagomé lattice
在这里,我们考虑扩展的Kagomé晶格中的伊辛-海森堡模型,也称为三角形-十二边形(3-12)或星形晶格。这个模型仍然可以理解为一个装饰的蜂窝格子。假设海森堡自旋位于三角形的顶点,而其他自旋是伊辛型的。因此,通过装饰变换技术,该模型等价于有效的Kagomé Ising格。因此,这意味着该模型是完全可解的,因此我们可以研究该模型的最相关性质。类似于零温相图,呈现出阻挫相、铁磁相、经典亚铁磁相和量子亚铁磁相。我们观察到海森堡自旋交换相互作用对阻挫相的影响,但我们严格验证了阻挫的大小和起源与反铁磁Ising Kagomé晶格相似。同样,也可以获得模型的热力学性质,例如作为哈密顿参数和模型的自发磁化的依赖性的临界温度。此外,我们还研究了模型的熵,确定了模型在阻挫区的剩余熵。甚至我们将比热行为作为温度依赖性来分析,以处理相变。
2018-10-30 cond-mat.stat-mech
The Ising antiferromagnet on an anisotropic simple cubic lattice in the presence of a magnetic field
研究了在均匀纵向磁场$H$中具有竞争相互作用的三维各向异性最近邻Ising模型.该模型由$x(z)$方向的铁磁相互作用$J_{x}(J_{z})$和$y$方向的反铁磁相互作用$J_{y}$组成。我们比较了我们的计算在一个有效场理论的集群与四个自旋(EFT-4)在简单的立方(SC)晶格与传统的蒙特卡罗(MC)模拟。对$λ_{1}=J_{y}/J_{x} (λ_{2}=J_{z}/J_{x})=1$(各向异性sc)的特殊情况,得到了$h-k_{B}T/J_{x}$平面内的相图($h=H/J_{x}$)。我们的研究结果表明,二阶边界的所有值的$H$的特定情况下$λ_{2}=0$(正方形晶格),而在情况$λ_{1}=λ_{2}=1$,我们观察到一阶和二阶相变的低温和高温极限,分别与存在的三临界点。用EFT-4在低温下观察到一个重入行为,与MC的结果相反。
2012-06-27 cond-mat.stat-mech
Critical behavior of ferromagnetic pure and random diluted nanoparticles with competing interactions: variational and Monte Carlo approaches
在伊辛模型的框架下,研究了同时具有原子无序、稀释和竞争相互作用的纯铁磁纳米颗粒和金属纳米颗粒的磁性和临界行为.我们使用了基于Bogoliubov不等式的自由能变分原理和蒙特卡罗模拟。作为随机稀释的纳米颗粒的研究的情况下,我们已经考虑了Fe $_{0.5}$ Mn $_{0.1}$ Al $_{0.4}$合金,其特征在于表现出,在体条件下,低温再入自旋玻璃(RSG)的行为,并为实验和模拟结果是可用的。我们的研究结果可以得出结论,变分模型是成功的再现功能的颗粒尺寸依赖的居里温度为纯和随机稀释粒子。在这最后一种情况下,低温磁化减少是一致的,与相同类型的RSG行为观察到在散装根据在低场的Almeida-无磁线和线性依赖的冷冻温度与颗粒直径的倒数也得到。通过Bogoliubov计算相关长度临界指数得到值$ν=0.926\pm 0.004$,通过Monte Carlo计算得到值$ ν=0.71\pm 0.04$。这一事实表明,尽管热力学模型确实可以用于纳米结构的研究并且可以重现实验特征,但必须特别注意临界行为。从这两种方法中,$ν$指数与纯伊辛模型的差异与Harris和Fisher的论点一致。
2010-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Quantum Field Induced Orderings in Fully Frustrated Ising Spin Systems
研究了完全阻挫伊辛自旋系统中量子涨落引起的有序机制。由于阻挫系统中存在大量的简并态,在熵效应的作用下,常常发生“热无序有序”。为了研究完全阻挫伊辛自旋系统中的“量子无序有序”,我们将横场看作量子涨落。在每个子晶格中存在铁磁关联。由于横向场的存在,零温下的亚晶格关联被放大。量子涨落增强了零温下的固体有序性。这是一个在完全受挫系统中量子场诱导有序的例子。我们还研究了横向场诱导重入行为作为另一种量子无序有序的情况,并比较了经典系统中相应的情况。
2010-03-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph