Ising versus Potts criticality in a low-temperature magnetothermodynamics of a frustrated spin-1/2 Heisenberg triangular bilayer
研究了自旋为1/2的受抑Heisenberg三角形双层膜的低温磁化曲线和热力学性质,在高受抑参数区域,考虑了反铁磁二聚体内相互作用和铁磁或反铁磁二聚体间相互作用,其中局域多磁振子本征态对磁热力学的贡献最大.相应地,可以从与场中的有效三角晶格自旋1/2伊辛模型的映射对应中找到高阻挫自旋1/2海森堡三角双层的低能态。基于有效伊辛模型的描述表明,具有铁磁二聚体间耦合的受抑Heisenberg三角形双层膜在零温磁化曲线上表现出不连续的磁化跳变,随着温度的升高,这种磁化跳变逐渐减小,直到在某一临界温度达到从Ising普适类开始的连续场驱动相变.反铁磁二聚体耦合的受抑Heisenberg三角形双层膜在饱和磁化强度的三分之一和三分之二处表现出中间平台的多步磁化曲线,而在足够低的温度下,在零温度变化下观察到的不连续磁化跳变到连续场驱动的相变,从三态Potts模型的普适类。精确的结果和蒙特卡罗模拟的有效伊辛模型面临的完全精确的对角化数据的海森堡三角形双层,以证实这些发现。
2018-09-24 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Location of the Potts-critical end point in the frustrated Ising model on the square lattice
本文报道了二维正方格子上的$J_1$伊辛模型的蒙特卡罗模拟。最近的分析表明,对于从顺磁状态到反铁磁共线状态的相变,根据阻挫$J_2 / J_1$的值,应用不同的相变方案。特别是具有临界Ashkin-Teller样行为的区域,即,验证了具有不同临界指数的二阶相变和具有一阶指示的非临界区域。然而,两种情况之间的确切过渡点$[J_2/J_1]_C$仍在讨论中。在本文中,我们提出了Monte Carlo数据,加强了金\et [物理评论快报]的结论。\textbf{108},045702(2012)]中,转变点在$J_2/J_1 \approx 0.67$的值处,并且对于较大的$J_2/J_1$值,能量直方图中的双峰结构在标度分析中是不稳定的。
2012-10-11 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Exact solution of the frustrated Potts model with next-nearest-neighbor interactions in one dimension via AI bootstrapping
通过AI辅助解析块对角化转移矩阵,精确求解任意q的一维J1-J2 Potts模型,映射为有效模型并推广56年定理,为层状材料有序堆叠及AI科学提供洞见。
2025-09-26 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
The three-state Potts model on the centered triangular lattice
我们研究了中心三角晶格上Potts模型的相变,其中有两种类型的耦合,即相邻三角格点之间的$K$和中心和三角格点之间的$J$.结果通过基于数值传递矩阵计算和蒙特卡罗模拟的有限尺寸分析得到。我们的研究涵盖了整个$(K, J)$相图,但我们发现,大多数有趣的物理适用于反铁磁情况下$K<0$,模型是几何挫折。特别地,我们发现,对于所有有限的$J$,有两个转变时,K是变化的。他们的关键属性进行了探讨。在极限$J\to \pm \infty$,我们发现代数相无限阶过渡到铁磁相。
2019-09-11 cond-mat.stat-mech
Evidence for a Genuine Ferromagnetic to Paramagnetic Reentrant Phase Transition in a Potts Spin Glass Model
在过去的二十年中,这种实验和理论上的努力一直致力于在无序铁磁体中寻找从铁磁到顺磁或自旋玻璃相的真正的热力学重入相变。到目前为止,还没有一个短程自旋玻璃系统的真实系统或理论模型能令人信服地显示出这种折返转变。我们在这里提出的结果从Migdal-Kadanoff实空间重整化群计算,首次提供强有力的证据证明铁磁顺磁重入Potts自旋玻璃分级晶格。我们的结果表明,没有根本的原因排除热力学重入相变在所有的非平均场随机阻挫系统,并可能打开的可能性,真正的重入可能会发生在一些尚未发现的真正的随机阻挫材料。
1998-01-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Partial order in Potts models on the generalized decorated square lattice
本研究采用结合高阶奇异值分解的张量重整化群方法,探究广义装饰方格上含近邻与次近邻相互作用的Potts模型的偏序特性,得到不同q值下的相变、相图及临界行为。
2013-04-26 cond-mat.stat-mech
Ashkin-Teller criticality and weak-first-order behavior of phase transition to four-fold degenerate state in two-dimensional frustrated Ising antiferromagnets
利用蒙特卡罗模拟研究了二维Shastry-Sutherland格点上受抑伊辛模型的四重简并相(格形态和单条纹态)的热相变.分别在具有元胞相和单个条纹相的参数区域中识别出临界Ashkin-Teller行为。基于有限尺寸标度分析,估计了区分连续跃迁和一阶跃迁的四态Potts临界端点。此外,在各向异性三角形伊辛模型中也观察到了类似的四重单条纹相转变行为。因此,这项工作清楚地表明,过渡到四重简并态的二维伊辛反铁磁体表现出类似的过渡行为。
2017-06-16 cond-mat.stat-mech
Cluster formulation of spin glasses and the frustrated percolation model: statics and dynamics
我们研究的q-状态受挫键渗流模型的Monte Carlo“键翻转”动力学的属性,使用最初由斯威尼设计的算法和适当的修改,以治疗挫折的存在。我们分析了该模型的逾渗跃迁,发现它属于q/2态铁磁Potts模型的普适类。然后,我们调查的模型的键翻转动力学,并发现,低于渗滤过渡Tp的温度的松弛功能显示出两步衰减,让人想起玻璃形成液体的松弛。长时间衰减(α-弛豫)通过拉伸指数函数很好地拟合T<Tp,表明在该模型中,拉伸指数出现的相关机制是渗滤转变。在非常低的温度下,弛豫函数形成一个长的平台,如在玻璃形成液体中观察到的。
1998-12-07 cond-mat.stat-mech
The Glassy Potts Model
我们引入了一个Potts模型与淬火,沮丧的障碍,享有规范对称性,禁止自发磁化,并允许玻璃相从$T_c$延伸到T=0。我们数值研究了具有$q=4$态的四维模型.我们显示了玻璃相的存在,我们通过研究的概率分布的序参量,粘合剂累积量和重叠磁化率的分歧来表征它。我们表明,该系统的动力学行为的特点是老化。
1998-05-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-th
Partial order and finite-temperature phase transitions in Potts models on irregular lattices
我们用张量数值方法研究了四态反铁磁Potts模型在Union-Jack晶格上的热力学性质。我们提出了强有力的证据,以前未知的,“熵驱动”,有限温度相变到一个部分有序的状态。从Potts模型在分块晶格和中心分块晶格上的热力学出发,我们提出有限温度跃迁和部分有序态在不规则晶格上是普遍存在的。
2011-10-16 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase transitions in the frustrated Ising model on the square lattice
考虑了具有竞争相互作用J1<0(最近邻,铁磁)和J2 >0(第二邻,反铁磁)的二维正方格子伊辛模型中从顺磁到条纹反铁磁的热相变.条纹相破坏了Z4对称性,并且在g= J 2/ |J1| >1/2的低温下稳定。尽管该模型简单,但已证明难以精确确定相变的阶数和普适类。Jin等人最近才令人信服地完成了这一点[PRL 108,045702(2012)]。在这里,我们进一步阐明这些转变的性质和他们的异常,采用集团平均场论,蒙特卡罗模拟,和传输矩阵计算的组合。J1-J2模型在1/2<g<g*(g* = 0.67(1))范围内有一条非常弱的一级相变线。此后,从g到g* 的跃迁是连续的,并且可以使用普适性参数完全映射到著名的Ashkin-Teller模型的临界线,从其4态Potts点到解耦的伊辛极限。我们还评论了有限格点上Ashkin-Teller模型中Potts点及其附近的伪一阶行为,这反过来又导致了J1-J2模型中多临界点g* 附近出现类似的效应。因此,g* 附近的连续跃迁可能被误认为是一级跃迁,这一认识是理解g>1/2的整个范围内的顺磁条纹跃迁的关键。我们的大部分结果是基于Monte Carlo计算,而集团平均场和转移矩阵的结果提供了有用的方法基准弱一阶行为和Ashkin-Teller临界性。
2012-12-21 cond-mat.stat-mech
The Super-Potts glass: a new disordered model for glass-forming liquids
我们引入了一个新的无序系统,超级波茨模型,这是一个更沮丧的版本的波茨玻璃。它的基本自由度是可以取M值并通过成对相互作用耦合的变量。它在完全连通格点上的精确解表明,当M足够大时,它属于通过一步复本对称性破缺Ancor求解的一类平均场系统。并行回火技术的数值模拟表明,在三维空间中,它显示出类似于玻璃形成液体的现象学行为。因此,Super-Potts玻璃是第一个长期寻求的无序模型,允许人们对有限尺寸的随机一级转变进行广泛而详细的研究。我们还讨论了它的行为为小值的M,这是一个类似的自旋玻璃在一个领域。
2015-01-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Incommensurability in the Frustrated Two-Dimensional XY Model
本研究针对阻挫二维XY模型在不可公度场下的特性展开,通过分析趋近1减黄金分割的磁填充因子序列,发现系统存在有限温弱一级相变,且趋近不可公度点时低温相从阶梯态转变为类Pott's畴壁超晶格条纹相。
1997-10-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.supr-con
New ordered phase in geometrically frustrated generalized $XY$ model
利用蒙特卡罗模拟研究了三角晶格上具有反铁磁(AFM)和三阶反电磁(AN 3)耦合的几何阻挫广义$XY$模型的临界性质.结果发现,这样的推广导致相图由三个不同的准长程有序(QLRO)相。与二阶反铁磁(AN 2)耦合模型相比,该模型除了分别出现在较强的AFM和AN 3相互作用范围内的AFM相和AN 3相外,还包含了一个额外的复杂倾斜反铁磁(CAFM)相.它出现在较低的温度下,楔入AFM和AN 3相之间,作为AFM和AN 3耦合之间的竞争的结果,这在具有AN 2耦合的模型中不存在。AFM-CAFM和AN 3-CAFM相变分别属于弱Ising普适类和弱三态Potts普适类。此外,所有三个QLRO阶段还具有真正的LRO的标准和广义的手征,这两个同时消失在二阶相变与非伊辛临界指数和临界温度略高于磁和无序有序-无序转变温度。
2020-07-07 cond-mat.stat-mech
Disordered Potts model on the diamond hierarchical lattice: Numerically exact treatment in the large-q limit
我们考虑了随机q态Potts模型在大q极限下的临界行为,其中不同类型的无序导致无阻随机铁磁区或阻挫自旋玻璃区.该模型是在钻石等级格上研究的,Migdal-Kadanoff实空间重整化是精确的。它被证明是有一个铁磁和顺磁相和相变是由四个不同的固定点控制。系统的状态由界面自由能P(I)的分布表征,其在不动点处满足不同的积分方程。通过数值积分,我们得到了非线性随机数组合的相应稳定律,并得到了临界指数的数值精确值。
2009-10-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Zero temperature phase transitions and their anomalous influence on thermodynamic behavior in the q-state Potts model on a diamond chain
本文研究钻石链上 q 态 Potts 模型的零温相变,发现其虽无有限温度真正相变,但零温相变残余导致熵急剧变化、自由能二阶导数峰值及关联长度异常等反常热力学行为。
2023-09-29 cond-mat.stat-mech
Partial long-range order in antiferromagnetic Potts models
波茨模型在经典统计力学中起着重要的作用,它解释了许多基本现象。一个例子是部分长程有序态的存在,其中一些自由度保持无序。这种情况可能源于相互作用的挫折,也可能源于不规则但未受挫折的晶格结构。研究了不同二维晶格上反铁磁$q$态Potts模型中的部分长程序,并对所有相关的$q$值进行了计算.我们利用基于张量的数值方法的力量来评估这些模型的配分函数,从而提取关键的热力学性质-熵,比热,磁化强度和磁化率-深入了解每个系统的相变和有序状态。我们的计算揭示了一系列与部分有序相关的现象,包括不同类型的熵驱动的相变,晶格不规则性的作用,非常大的值的临界$q_c$,和双相变。
2014-10-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ashkin-Teller criticality and pseudo first-order behavior in a frustrated Ising model on the square lattice
我们研究了在g=J2/ |J1| >1/2的情况下,耦合J1<0(最近邻,铁磁)和J2>0(次近邻,反铁磁)的阻挫正方晶格伊辛模型中具有挑战性的热相变到条纹序.使用蒙特卡罗模拟和已知的分析结果,我们证明了g>= g* 的Ashkin-Teller临界性,即,临界指数在g=g* 的4态Potts模型和g ->无穷大的伊辛模型之间连续变化。因此,条纹跃迁提供了一条实现共形电荷c=1和变化指数的相关类共形场论的途径。当g<g*= 0.67(1)时,跃迁是一阶的,比以前认为的要低得多,当g* < g < 1时,跃迁表现出伪一阶行为。
2012-01-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Relevant--marginal field mixing resolves the four-state Potts endpoint in the square-lattice $J_1$--$J_2$ Ising model
Inner Mongolia University(内蒙古大学)
针对由相关标度场和边际无关标度场控制的端点临界性,提出广义场混合框架,通过构建有限尺寸伪临界流形消除正常相关失谐并暴露边际漂移,应用于方格$J_1$--$J_2$ Ising模型,直接识别出条状有序端点为四态Potts普适类,并具有对数修正。
2026-08-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase transition properties of Bell-Lavis model
利用MonteCarlo方法分析了三角形反铁磁三态Bell-Lavis模型相变到低密度(蜂窝)相的阶数和普适类。结果是在对应于蜂窝相的化学势$μ$的整个区间内得到的。我们的结果表明,除了蜂窝相存在的边缘外,对于所有的$μ$值,相变都可以归因于三态Potts普适类。在蜂窝相和低密度气相边界处,相变为一级相变。在另一个,蜂窝-挫折相边界,我们观察到的方法从三态Potts的伊辛模型普适类的交叉。我们还得到了肖特基异常的比热接近这个边缘。我们发现,中间平面相,发现在一个非常相似的反铁磁三角形布卢姆-卡佩尔模型,不发生在贝尔-拉维斯模型。
2014-10-02 cond-mat.stat-mech
Frustration Induced Quantum Phases in Mixed Spin Chain with Frustrated Side Chains
通过数值计算和微扰计算研究了具有阻挫侧链的混合海森堡自旋链。在传统的Lieb-Mattis型亚铁磁相或单重态团簇固相附近发现了一个挫挫致量子部分极化亚铁磁相和一个自旋四极相。部分极化的亚铁磁相具有无公度的自旋结构。类似的结构通常发现在其他挫折感生的部分极化亚铁磁相。数值结果还表明,在一个高度挫折制度,如果侧链自旋弱耦合到主链的一系列几乎临界的自旋基态。
2008-08-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase separation, morphology, and metastability in the three-dimensional active Potts model
Indian Association for the Cultivation of Science(印度科学培养印度协会)
研究三维活性Potts模型的相分离与亚稳定性,发现高推进速度下极性液体呈亚稳,横向液滴可完全改变极性态。
2026-09-30 cond-mat.stat-mech
Thermal phase transitions in a honeycomb lattice gas with three-body interactions
基于并行回火蒙特卡罗模拟,研究了蜂窝晶格上具有最近邻三体相互作用的经典(硬核)格子气模型的热相变。该系统实现了不可压缩的低温相在分数填充的9/16,5/8和3/4,在以前的研究中确定的相关量子模型。特别是,9/16和5/8相都表现出广泛的基态简并性,反映了蜂窝晶格上三体相互作用的受抑性质。发现9/16相的热熔融是一级不连续的相变。另一方面,从热力学行为,我们得到了一个四态Potts模型的5/8相的热转变的迹象。采用一个精确的映射到一个硬核二聚体模型上的嵌入式蜂窝超晶格,我们发现,这种热Potts模型过渡涉及到选择的4个广泛的部门内的低能量的5/8相的歧管。
2013-09-04 cond-mat.stat-mech
Role of further-neighbor interactions in modulating the critical behavior of the Ising model with frustration
本文利用蒙特卡罗模拟研究了正方晶格上阻挫J1-J2-J3伊辛模型的相变和临界行为,特别关注次近邻相互作用J3对从无序态到单条纹反铁磁态的相变的影响.在J3的一定范围内识别出连续的Ashkin-Teller样转变行为,而4态Potts临界端点[J3/J1]C是基于早期工作中报道的分析方法估计的[Jin et al.,物理修订信函108,045702(2012)]。结果表明,J3相互作用可以调节相变温度,从而调节阻挫模型的临界行为。此外,反铁磁J3可以通过强一级特征的相变稳定交错二聚体态。
2016-02-24 cond-mat.stat-mech
Correlation functions and properties of local distributions of frustrated phases in the ground state of a dilute Ising chain in a magnetic field
本文通过稀释伊辛链研究阻挫态对外场的响应,提出一维自旋模型到马尔可夫链的映射,以分析关联函数与局域分布性质。
2024-11-11 cond-mat.stat-mech
Energy fluctuations at the multicritical point in two-dimensional spin glasses
本文用数值转移矩阵方法研究了二维+/-J伊辛模型、三态Potts模型和四态Potts模型中Nishimori线上内能的样品-样品涨落行为.结果表明,在我们研究的所有模型的多临界点处的最大值。大的样品到样品的内能的波动以及在这些波动中存在的奇异性意味着键构型(或者,等效地,受抑斑块的分布)可能正在经历一个非平凡的变化,其行为在多临界点。这一观察结果与多临界点的相变具有几何诱导性质的观点是一致的。
2002-09-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Order-from-disorder effect in the exactly solved mixed spin-(1/2, 1) Ising model on fully frustrated triangles-in-triangles lattices
利用广义星三角变换精确求解了两个完全阻挫三角形中三角形晶格上的混合自旋-(1/2,1)伊辛模型,并与三角形晶格上的等价自旋-1/2伊辛模型建立了严格的映射对应.结果表明,自旋阻挫和单离子各向异性之间的相互作用产生了各种自发有序和无序的基态,它们的区别主要在于整数值装饰自旋的非磁性自旋态的出现概率.我们已经令人信服地证明了自发的长程序与部分无序的惊人的有序-无序的基态,这表明在有限的温度下,以及通过一个非平凡的临界可能共存。还发现了一个相当丰富的临界行为,包括有序无序效应和具有两个或三个连续临界点的重入相变。
2013-09-18 cond-mat.stat-mech
Fluctuation-Driven Selection at Criticality in a Frustrated Magnetic System: the Case of Multiple-k Partial Order on the Pyrochlore Lattice
我们研究了烧绿石晶格上周期性排列的无序(顺磁性)位置的部分有序相的问题,烧绿石晶格是一个角共享四面体的网络。这些相位的周期性由一个或多个波矢量k=(1/2 1/2 1/2)表征。从一般微观哈密顿量,包括各向异性最近邻交换,长程偶极相互作用和第二和第三最近邻交换,我们确定使用标准平均场论(S-MFT)的扩展范围的相互作用参数,支持部分有序相。我们证明,忽略s-MFT中的热波动是负责选择一个特定的部分有序相,例如“4-k”相超过“1-k”相。我们认为,过渡到4-k相是连续的,其临界性质控制的立方不动点的Ginzburg-Landau理论与4分量矢量序参数。通过将最初用于研究自旋玻璃涨落的Thouless-Anderson-Palmer方法的扩展与平行回火蒙特卡罗模拟相结合,我们建立了不同类型的部分有序相的相图。我们的研究结果阐明了长期以来的困惑有关的起源的4-k部分有序相观察到的Gd 2 Ti 2 O 7偶极烧绿石反铁磁体低于其顺磁相变温度。
2013-10-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase boundary location with information-theoretic entropy in tensor renormalization group flows
本文提出了一种简单有效的张量网络方法来精确定位二维经典晶格模型的相边界。该方法仅利用沿着张量重整化群自动产生的量的信息论(冯诺依曼)熵[物理评论快报。\textbf{12},120601(2007)]中描述了配分函数的流。我们基准的方法对理论上已知的方形晶格$q$ -状态Potts模型,其中包括一阶,弱一阶,连续相变的结果,并找到良好的协议在所有情况下。我们还比较了与以前的Monte Carlo结果的挫折方形晶格$J_1-J_2$伊辛模型,并找到了很好的协议。
2019-11-10 cond-mat.stat-mech
Frustration -- Exactly Solved Frustrated Models
在简单介绍了阻挫自旋系统之后,本章我们研究了几个可以用顶点模型精确求解的二维阻挫伊辛自旋系统。我们发现,这些系统包含了最壮观的效果,由于挫折:高基态简并度,存在的几个阶段的基态相图,多个相变与温度的增加,再入,无序线,平衡时的部分无序。这种影响在非可解模型的证据也显示和讨论。
2019-12-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
A Neural Networks study of the phase transitions of Potts model
利用神经网络技术研究了立方晶格上的三维五态铁磁Potts模型和正方晶格上的二维三态反铁磁Potts模型.与传统的方法不同,这里我们遵循Ann的想法。Phy.~ 391(2018)312-331。具体地说,而不是数字生成大量的对象的训练,全部或部分的理论基态配置的研究模型被认为是训练集。值得注意的是,我们对这两个模型的调查为本研究中使用的准备训练集的方法的有效性提供了令人信服的证据。特别是,在这里获得的3D模型的结果意味着,神经网络的方法是有效的,因为一阶相变,即两个通道之间的隧穿,由神经网络方法确定的信号是一样强的Monte Carlo技术计算。此外,与所考虑的2D系统相关的结果表明,即使很少的基态的部分信息可以导致关于所研究的相变的结论性结果。我们的研究成果表明,使用一定数量的理论基态构型作为训练集,神经网络的性能是令人印象深刻的。
2019-12-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Phase transitions in finite systems = topological peculiarities of the microcanonical entropy surface
讨论了如何从机械N体相空间的能面$e^{S(E,N)}$的拓扑结构或更精确地从曲率行列式$D(E,N)=\partial^2S/\partial E^2*\partial^2S/\partial N^2-(\partial^2S/\partial E\partial N)^2$的拓扑结构中定义和分类有限系统的一阶(有相分离和表面张力)、连续相变和(多)临界点的相变,而不考虑热力学极限。本文首次计算了q=3态Potts晶格气在50*50正方晶格上的整个熵面$S(E,N)$。有两条线,其中$S(E,N)$具有最大曲率$\sim 0$。一条线是\{ $E,N$ \}中有$D(E,N)>0$和有$D(E,N)<0$的区域之间的边界,另一条线是临界的,从普通q=3-Potts模型中的连续跃迁开始,作为$D(E,N)$中的谷,在$P_m$处转化为$S(E,N)$的凸入侵者内部深处的平脊/平台(最大值),这是一级液-气跃迁的特征。多临界点$P_m$是它们的交叉点。
1999-04-06 cond-mat.stat-mech nucl-th
Thermodynamic features of the 1D dilute Ising model in the external magnetic field
我们考虑了磁场对稀Ising链阻挫相态的影响,特别是磁熵变和温度对磁场的等熵依赖关系,这些是磁热效应的关键参数.发现熵的温度依赖性证明了在反铁磁和铁磁的情况下的阻挫相的不等价性。在反铁磁的情况下,非零的磁场在一定的参数下,导致电荷有序的半填充,而在铁磁的情况下,磁场减少的基态的挫折只有部分。它还表明,杂质从根本上改变磁Grüneisen参数的情况下,一个纯伊辛链相比。
2023-01-27 cond-mat.stat-mech
Frustrated antiferromagnets at high fields: the Bose-Einstein condensation in degenerate spectra
研究了一类受抑量子反铁磁体在饱和场下的量子相变。所考虑的模型包括(i)$J_1$阻挫正方晶格反铁磁体与$J_2={1/2}J_1$和(ii)最近邻海森堡反铁磁体的面心立方晶格。在完全饱和相,两种模型的磁振子谱都有简并极小线。过渡到部分磁化状态的处理通过映射到一个稀释的气体的硬核玻色子和互补的自旋波计算。四点玻色子顶点的动量依赖性消除了单粒子激发谱的简并性,并为两个模型选择了$(π,π)$和$(π,0,0)$处的有序波矢。的磁化曲线的渐近行为显着不同于传统的反铁磁体在$d$ -空间维度。我们预测一个独特的形式的磁化曲线$ΔM=S-M\simeq μ^{(d-1)/2}(\logμ)^{(d-1)}$,其中$μ$是距离量子临界点。
2004-05-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase Transitions with Discrete Symmetry Breaking in Antiferromagnetic Heisenberg Models on a Triangular Lattice
研究了具有竞争作用的扭曲三角晶格上海森堡模型的相变行为。基态相图表明,潜在的对称性可以通过调整参数来改变。我们集中在两种情况下,其中发生离散对称性破缺的相变。第一个是序参量空间是SO(3)$\times C_3$。在这种情况下,一级相变,与三重对称性破缺,发生。第二类具有序参量空间SO(3)$\times Z_2$。在这种情况下,二阶相变发生双重对称性破缺。为了从微观的角度研究这些相变的有限温度性质,我们引入了一种方法,将连续阻挫自旋系统与具有不可见态的Potts模型联系起来。
2013-07-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Phase transition in frustrated thin films -- physics at phase boundaries
在这篇综述中,我概述了一些主要的理论知识,阻挫系统和薄膜的性质。我想强调的两点是:i)可以获得精确解的低维物理学,ii)由于边界周围两相的竞争相互作用而可能发生壮观现象的相边界物理学。这种竞争导致了挫折感。我将集中我的注意力在薄膜和现象发生在边界附近的两相不同的对称性。二维(2D)系统的情况实际上是具有单层的薄膜的极限情况。当然,我会在一开始就处理这个问题。在简单介绍了阻挫自旋系统之后,我们给出了几个二维阻挫伊辛自旋系统,它们可以用顶点模型精确求解。这些系统包含了大多数的壮观的效果,由于挫折:高的基态简并度,存在的几个阶段的基态相图中,多个相变与温度的增加,重入,无序线,平衡时的部分无序。这种影响在非可解模型的证据也显示和讨论。薄膜接下来呈现不同的方面:表面元激发(表面自旋波),表面相变和临界。几个例子显示和讨论。本文还介绍了薄膜和超晶格中skyrmion的一些新结果。
2018-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Partial Breaking of Three-Fold Symmetry via Percolation of a Domain Wall
我们发现,涡弦的抑制分裂的有序-无序过渡的三态Potts铁磁体在一个简单的立方晶格,并开辟了一个中间阶段,其特征在于部分打破的三重对称性和长程序。相反,在正方形晶格上的相同模型中抑制涡旋导致具有增强的U(1)对称性和准长程序的中间相。我们发现,这两个阶段之间的差异源于不同的畴壁增殖模式。一个畴壁,分开两个人口最多的自旋状态,在前一个阶段,但在后者仍然在渗流阈值上。
2016-08-21 cond-mat.stat-mech hep-lat
Monte Carlo study of frustrated Ising model with nearest- and next-nearest-neighbor interactions in generalized triangular lattices
采用Wang-Landau Monte Carlo方法研究两种广义三角晶格中的受挫$J_1$-$J_2$ Ising模型,发现不同基态并构建有限温度相图,揭示了连续与一阶相变及连续相变特征。
2024-06-26 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
High field properties of geometrically frustrated magnets
在饱和场之上,几何阻挫量子反铁磁体具有对应于局域自旋翻转模式的无色散低能激发分支。到部分磁化状态的转变通过无限多个自由度的凝聚发生。在相变以下的基态是磁振子晶体,其仅破坏平移对称性并保持关于场方向的自旋旋转。我们给出了一个详细的评论,最近的工作,这种相变的物理和目前进一步的理论发展。具体来说,低能量自由度的自旋1/2 kagomé反铁磁体映射到一个硬六边形气体的三角形晶格。这样的映射允许从硬六边形气体的精确解获得量子kagomé反铁磁体的磁热力学的定量描述。特别是,我们发现在过渡到磁振子晶体状态的确切的临界行为,在饱和场的熵的普适值,以及在温度和场的比热依赖性的峰值的位置。提出了一种类似的映射方法,将双链映射到链上的经典硬二聚体模型上。几何阻挫磁体在饱和磁场下的有限宏观熵导致大的磁热效应。
2005-07-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Learning Degenerate Manifolds of Frustrated Magnets with Boltzmann Machines
Department of Physics, University of Virginia, Charlottesville, VA 22904, USA(弗吉尼亚大学物理系)
本文利用RBMs学习退相干磁体的退化流形,展示了其在建模复杂磁态中的有效性。
2026-02-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el cs.LG
Hilbert Space Fragmentation and Ashkin-Teller Criticality in Fluctuation Coupled Ising Models
本文讨论了任意维耦合铁磁伊辛模型中希尔伯特空间的指数碎裂对相变的影响,特别强调了一维情形.我们表明,量子涨落产生的动力学是有界的系统和弱混合的这些分区所造成的全球横向领域的空间分区内导致零温度相的伊辛副本,但没有长程序在任何物种的本地产品的顺序。这导致了与一般格的Ashkin-Teller普适类的自然联系。我们证实了这一点的周期链使用量子蒙特卡罗模拟。我们还指出,我们的处理提供了一个解释的伪一阶行为中看到的经典挫折$J_1-J_2$伊辛模型和$q=4$ Potts模型在2D的Binder累积量。
2020-02-15 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Meandering stripes in the frustrated $J_1$-$J_2$ Ising model on the honeycomb lattice
Coventry University(考文垂大学);Universität Leipzig(莱比锡大学);Technische Universität Chemnitz(开姆尼茨工业大学)
本文研究蜂窝晶格阻挫J₁-J₂伊辛模型,引入复值向列序参量区分相态,揭示比热峰与边界条件、长宽比的关联,对J₂=-0.5和J₂=-1无法明确区分相变类型,还得到J₂=-1/4时的基态熵渐近估计值。
2026-08-24 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Volcano Transition in a System of Generalized Kuramoto Oscillators with Random Frustrated Interactions
本文研究非阿贝尔SU(2)-Lohe振子系统中由低秩随机阻挫相互作用驱动的火山相变,利用Ott-Antonsen拟设计确定临界耦合强度,并通过数值模拟验证解析结果,同时证明2-球面上的单位3-向量振子系统不存在该相变。
2024-01-17 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Frustrated Ising model on the honeycomb lattice: Metastability and universality
Technische Universität Chemnitz(开姆尼茨工业大学);Coventry University(考文垂大学);Universität Leipzig(莱比锡大学);Emory University(埃默里大学)
研究了在蜂窝晶格上具有竞争铁磁近邻和反铁磁次近邻相互作用的伊辛模型,发现其在特定参数下经历二级相变,揭示了元稳定性状态对相变行为的影响。
2026-03-26 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Partial magnetic order in kagome spin ice
研究经典kagome Ising反铁磁体在次近邻相互作用下的部分磁有序,通过大规模Monte-Carlo模拟证明该有序由沿六边形对角线的第三近邻耦合稳定,源于完全阻挫环境中的一维链,并分析了其有限温度性质。
2024-06-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Partial flux ordering and thermal Majorana metals in (higher-order) spin liquids
在受抑量子磁学中,手征自旋液体是量子自旋液体中一个特别有趣的子集,其中部分子自由度的分数化形成了陈氏绝缘体。在这里,我们研究了一个精确可解的自旋3/2模型,它不仅包含手征自旋液体,而且包含具有高阶部分子带拓扑结构的自旋液体--一个平凡的带绝缘体,一个具有无带隙手征边缘模的Chern绝缘体,和一个具有无带隙角模的二阶拓扑绝缘体。重点是与这些不同的状态相关的热力学前体和热相变,我们采用数值精确的量子蒙特卡罗模拟来揭示一些非常规的现象。这包括一个提高的基态相的热稳定性,出现的相关的$\mathbb{Z}_2$晶格规范场的部分通量排序,并形成一个热马约拉纳金属制度延伸到一个广泛的温度范围。
2020-07-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Conformational transitions of heteropolymers in dilute solutions
在本文中,我们扩展了高斯自洽方法,允许研究具有任何给定的初级序列的杂聚物的构象转变的平衡和动力学。将我们以前导出的动力学方程转化为只含单体对间均方距离的形式。这些方程进一步表示为变分自由能的瞬时梯度。该方法使我们能够详尽地研究一些周期和随机非周期序列的稳定性和构象结构。一个相当长的两亲性杂聚物链的一个典型的相图被发现包含扩展的线圈,均匀的小球,微相分离的小球,和大量的挫折状态,这导致在构象相的随机线圈和冻结的小球。我们还发现,对于某一类序列的挫折阶段被抑制。从延伸的卷曲到球状体的折叠动力学通过具有局部压实但部分错误折叠和受挫折的结构的非平衡态进行。这导致了一个相当复杂的多步动力学过程典型的玻璃体系。
1998-02-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech q-bio
Excitation caging in a vertex-frustrated quasiperiodic Einstein artificial spin ice
ETH Zurich(苏黎世联邦理工学院);PSI Center for Neutron and Muon Sciences(保罗谢尔研究所中子与μ子科学中心);Institut Néel, CNRS UPR2940(内勒研究所,法国国家科学研究中心);School of Physics, University of Bristol(布里斯托大学物理学院);PSI Center for Scientific Computing, Theory and Data(保罗谢尔研究所科学计算、理论与数据中心)
本研究构建基于帽形 tiling 的爱因斯坦人工自旋冰模型,揭示其两阶段部分有序过程,确立其为理解准晶磁性的蓝图,可设计周期系统无等效的非常规磁相。
2026-09-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Order-by-disorder in the antiferromagnetic Ising model on an elastic triangular lattice
几何挫折材料具有基态简并性,可以通过微妙的效应来提升,例如高阶相互作用导致有序结构的小能量偏好。或者,有序化可能是由构型之间的熵差引起的,这种效应被称为无序有序。最近的实验在一个挫折的胶体系统中,其中有序被怀疑是由于熵,我们考虑在本文中,反铁磁伊辛模型上的变形三角晶格。我们精确地计算了微观水平上的位移,与以前的研究相反,我们发现了一个部分无序的基态的随机弯曲条纹。每个这样的配置是不同的变形,因此有一个独特的声子谱与不同的熵,从而解除在有限温度下的简并。尽管如此,由于基态构型之间的自由能势垒,系统落入无序的玻璃态。
2011-06-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech