Thermodynamics of Ising spins on the Triangular Kagome Lattice: Exact analytical method and Monte Carlo simulations
利用精确解析方法和蒙特卡罗模拟研究了三角形kagome晶格(TKL)上Ising自旋的热力学性质。我们提出了自由能,内能,比热,熵,亚晶格磁化强度和磁化率。我们描述了丰富的相图的耦合常数,温度和施加的磁场的函数的模型。对于在没有外加场的情况下的受抑相互作用,基态是自旋液相,每自旋具有整数剩余熵$s_0/k_B={1/9} \ln 72\approx 0.4752...$。在弱外场下,系统映射为蜂窝晶格上的二聚体模型,无理剩余熵为0.0359/自旋,准长程序,自旋-自旋关联符合幂律,中子散射可以探测到.在有限温度下,幂律相关变为指数相关,但相关长度可能仍然很长。
2008-04-28 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Critical behavior of the three-dimensional compressible Ising antiferroma gnet at constant volume: a Monte Carlo study
采用半巨正则系综下的广泛蒙特卡罗模拟,研究了定体积条件下含反铁磁相互作用的三维可压缩伊辛模型的临界行为.自旋之间的弹性力由Stillinger-Weber势引入,能量参数的选择有利于反平行自旋有序,类似于刚性伊辛哈密顿量中的反铁磁耦合。所有的量分析强烈表明,该系统仍然在标准(刚性)三维伊辛模型的普适类,与理论预测。
2004-09-26 cond-mat.stat-mech
The surprising convergence of the Monte Carlo renormalization group for the d=3 Ising Model
我们提出了一个令人惊讶的简单的方法来高精度计算的临界性质的三维伊辛模型。该方法使用了一个改进的块自旋变换,并在Monte Carlo重整化群中引入了一个可调参数,以提高收敛性。对于不同的指数,块旋转参数必须进行不同的调整,以产生最佳收敛。
2017-03-07 cond-mat.stat-mech
Monte Carlo Simulations of the Random-Field Ising Model
本文对随机场Ising系统Fe(0.80)Zn(0.20)F_2进行了H= 10 T的Ising蒙特卡罗模拟。比热临界行为与α约为0和交错磁化与β约为0.25 ± 0.03一致。
2000-09-14 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Three-dimensional Ising model confined in low-porosity aerogels: a Monte Carlo study
用蒙特卡罗模拟研究了关联杂质对三维伊辛模型临界行为的影响。自旋被限制在模拟气凝胶(扩散限制簇-簇聚集)的孔隙中,以研究淬火无序对该磁系统临界行为的影响。有限尺寸标度用于估计临界耦合和指数。长距离相关障碍不影响关键行为。渐近指数不同于纯三维伊辛模型(3DIS)的渐近指数,但以我们的精度,不可能将它们与随机稀释伊辛模型(RDIS)区分开来。
2006-06-04 cond-mat.stat-mech
A generalized Monte Carlo loop algorithm for frustrated Ising models
我们引入了一个广义环移动(GLM)更新的蒙特卡罗模拟的挫折伊辛模型的二维晶格与键共享的格子。GLM更新的目的是提高蒙特卡罗采样效率时,系统的低能态包括大量的简并或近简并自旋配置,由大的能量障碍,单自旋翻转分开。通过对几个受挫折的伊辛模型的实施,我们证明了GLM更新的有效性的情况下,在退化和近退化的配置集在低温下是有利的。GLM更新的潜力,可以直接扩展到不同的晶格和自旋相互作用,使它能够很容易地采用许多其他沮丧的物理相关的伊辛模型。
2010-07-21 cond-mat.stat-mech
Efficient Monte Carlo algorithm in quasi-one-dimensional Ising spin systems
我们发展了一种有效的Monte Carlo算法,它加速了准一维Ising自旋系统的慢Monte Carlo动力学。将量子蒙特卡罗方法的循环算法应用于具有高度各向异性交换作用的经典自旋模型。相关时间和实际CPU时间都大大减少。该算法在层状三角晶格反铁磁伊辛模型中得到了验证。得到了相变温度与交换作用参数之间的关系,修正了链平均场论的结果。
2008-09-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Monte Carlo Studies of the Ising Antiferromagnet with a Ferromagnetic Mean-field Term
不寻常的伊辛反铁磁体的热力学性质的铁磁,平均场项补充概述。这个简单的模型受到了更现实的自旋交叉材料模型的启发。使用大都会蒙特卡罗方法估计的相图,并注意到与初步王朗道蒙特卡罗结果的小系统的差异。
2014-05-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Monte Carlo renormalization group calculation for the d=3 Ising Model using a modified transformation
我们提出了一种简单的方法来高精度计算的临界性质的三维伊辛模型,没有先验知识的临界温度。迭代方法使用了一个修改的块自旋变换与可调参数,以提高收敛的Monte Carlo重整化群轨迹。我们发现,实验上的迭代方法,使计算的临界温度的临界指数的同时。
2020-11-10 cond-mat.stat-mech
Monte Carlo critical isotherms for Ising lattices
在临界温度下对磁化强度与磁场$M_c(H)$的Monte Carlo研究提供了关于一维、二维、三维和四维晶格的临界指数$δ^{-1}$的直接精确结果:$δ_{1D}^{-1}$ =0,$δ_{2D}^{-1}$ =0.0666(2)$\simeq$ 1/15,$δ_{3D}^{-1}$ =0.1997(4)$\simeq$ 1/5,$δ_{4D}^{-1}$ =0.332(5)$\simeq$ 1/3。据我们所知,这种类型的Monte Carlo数据$δ$,这是不容易找到的伊辛格在目前的文献中的研究,定义非常好的数值,这个指数在非常严格的限制。
2003-04-02 cond-mat.stat-mech
Universality of the Ising and the S=1 model on Archimedean lattices: A Monte Carlo determination
利用有效的Monte Carlo方法研究了(3,4,6,4)和(3,3,3,3,6)阿基米德格子上的伊辛模型S=1/2和S=1模型.所使用的算法,一个混合的大都市-沃尔夫算法和并行回火协议,简要介绍和比较简单的大都市算法。精确的Monte Carlo数据产生在这些晶格的伊辛模型的精确临界温度。他们的有限尺寸分析提供,具有高精度,所有的临界指数,如预期的那样,是相同的与众所周知的二维伊辛模型的精确值。一个详细的有限尺寸标度分析我们的Monte Carlo数据为S=1模型在相同的晶格上提供了非常清楚的证据,该模型服从,也非常好,二维伊辛模型临界指数。因此,我们发现,最近的蒙特卡罗模拟和试图定义有效维数的S=1模型在这些格子是误导。精确的估计得到的临界振幅的对数展开的比热为两个模型上的两个阿基米德晶格。
2012-03-20 cond-mat.stat-mech
Monte Carlo study of the magnetic critical properties of the two-dimensional Ising fluid
研究了二维硬球流体中从顺磁性气体到铁磁性气体的二阶相变附近,硬球的自旋为$\pm 1$,并通过短程类伊辛相互作用相互作用.采用蒙特卡罗模拟技术和多重直方图数据分析。通过测量几个不同的热力学量的有限尺寸的行为,我们能够找到各种静态临界指数的过渡和估计值。指数$β/ν$和$γ/ν$的值接近于二维格点伊辛模型的值。然而,我们对指数$ν=1.35$的结果是非常不同的伊辛普适类之一。
1997-11-19 cond-mat.stat-mech
Critical behavior of the classical spin-1 Ising model: a combined low-temperature series expansion and Metropolis Monte Carlo analysis
本文从理论上研究了自旋为1的经典伊辛模型的临界性质,采用了两种方法:1)解析低温级数展开和2)数值Metropolis Monte Carlo方法。在这个分析中,我们讨论了一,二,三维系统的临界行为模拟的第一近邻自旋1伊辛模型不同类型的交换相互作用。根据大都会蒙特卡罗模拟得到的结果的比较,使我们能够突出的限制,广泛使用的平均场论的方法。我们还表明,通过一个简单的转换,对于哈密顿量中双线性项和双三次项均为零的特殊情况,自旋为1的伊辛模型的配分函数可以简化为自旋为1/2的配分函数。2具有温度相关外场和温度无关交换相互作用的伊辛模型乘以一个依赖于哈密顿量其他项的指数因子,并证实了这一结果通过使用Metropolis蒙特卡罗模拟进行数值计算。最后,我们研究了临界温度对包含在伊辛哈密顿量中的长程相互作用强度的依赖关系,并将其与第一近邻自旋1/2伊辛模型进行了比较。
2020-07-16 cond-mat.stat-mech
Monte Carlo investigation of the tricritical point stability in a three-dimensional Ising metamagnet
本文用蒙特卡罗模拟研究了外场中伊辛超磁体的多临界性质。根据平均场论的预测,一个三维层状超磁体预计将显示一个三临界点分解到一个临界端点和一个双临界端点,当层内铁磁和层间反铁磁耦合之间的比例变得足够小。我们的模拟显示没有证据表明这样的分解,并产生一个三临界行为,即使耦合比小到R=0.01。
2013-01-09 cond-mat.stat-mech
Monte Carlo simulations for Ising spins with spin greater than 1/2 applied to the square and triangular lattices with antiferromagnetic interactions and comparing results using Kawasaki and Glauber dynamics
本文有一个教学介绍。本文描述了自旋大于1/2的伊辛模型系统的蒙特卡罗模拟的正确方法。正确和不正确的程序被清楚地概述,并显示使用不正确程序的后果。川崎和格劳伯动力学之间的差异,然后概述和这两种方法都适用于反铁磁正方形和三角形晶格S =1。
2014-06-30 cond-mat.stat-mech
Monte Carlo simulation of size-effects on thermal conductivity in a 2-dimensional Ising system
利用微正则蒙特卡罗方法建立了二维伊辛系统温度梯度的计算模型。我们估计系统尺寸对热导率的影响,$K$,对于具有可变尺寸的纳米级伊辛层。结果表明,$K$与尺寸成比例,其中$α$随温度变化为$ K=cL^α$。Metropolis和Cruetz算法都被用来建立温度梯度。进一步的结果表明,在存在外部磁场的情况下,低温下的平均妖能为零。
2006-09-26 cond-mat.stat-mech
Dynamic Monte Carlo Simulations for a Square-Lattice Ising Ferromagnet with a Phonon Heat Bath
我们得到了一个直接的蒙特卡罗时间和物理时间的物理参数之间的联系,使用量子哈密顿与$d$维声子热浴与正方形晶格伊辛铁磁体相互作用。基于计算的跃迁率,我们使用吸收马尔可夫链进行动态蒙特卡罗模拟来测量低温下的亚稳态寿命。我们还计算寿命分析使用吸收马尔可夫链。声子动力学给出了在低温下的寿命场依赖的前因子,这是从Glauber动力学得到的分段场独立的前因子不同。
2001-09-12 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium relaxation of the two-dimensional Ising model: Series-expansion and Monte Carlo studies
本文用时间级数展开和蒙特卡罗模拟研究了二维伊辛模型从全序组态的临界弛豫。磁化强度(m)和能量序列都得到了12阶。从级数分析中精确估计动力学临界指数z是困难的,但与2.2相容。我们还利用蒙特卡罗模拟直接从三自旋关联与m的比值确定了有效指数z_eff(t)= - {1/8} d ln t /d ln m。外推至t =无穷大导致估计值z = 2.169 +/- 0.003。
1997-12-17 cond-mat.stat-mech
Critical Behavior of the Ferromagnetic Ising Model on a Sierpinski Carpet: Monte Carlo Renormalization Group Study
本文用MonteCarlo重整化群方法研究了铁磁伊辛模型在Hausdorff维数为$d_f\simeq 1.8928$的Sierpienski分形上的临界行为.这种方法被证明是相关的临界温度$T_c$和磁本征指数$y_h$的计算在这样的结构。另一方面,标度修正阻碍了温度本征指数$y_t$的计算。最后,结果表明,与有限尺寸标度分析是一致的。
2003-03-10 cond-mat.stat-mech
Spin flip statistics and Spin wave interference patterns in Ising ferromagnetic films: A Monte Carlo study
用蒙特卡罗模拟研究了两个相干球磁场波驱动下二维伊辛铁磁体中的自旋波干涉。发现自旋波的传播和干涉符合经典的两点源干涉图样规则。在晶格的一个边界上观察到自旋波的干涉图样。用自旋翻转统计方法研究了高温和低温下的干涉图样。相消干涉表现为大量的自旋翻转,反之亦然。
2017-06-19 cond-mat.stat-mech
Monte Carlo simulations of the Ising and the Sznajd model on growing Barabasi - Albert networks
伊辛模型表明,生长中的Barabasi-Albert网络具有与静态Barabasi-Albert网络相同的铁磁行为.增长Barabasi-Albert网络的Sznajd模型表现出类似滞后的行为。几乎形成了完全的共识,胜利的意见取决于历史。在缓慢增长的Barabasi-Albert网络上,建立了完全的共识.在Sznajd模型中的五种观点中,对于不断增长的Barabasi - Albert网络,所有奇怪的观点都获胜,所有甚至的观点都失去了支持者。
2003-05-07 cond-mat.stat-mech
Monte Carlo Investigation of Ising Nanotubes and Nanostrips
在$D$ =8,16,32,64 $\ll L\longrightarrow 5000$的$D\times L$纳米管(周期性的横向边界条件)和纳米带(自由的横向边界条件)的磁化温度依赖性的蒙特卡罗模拟已经执行。使用Binder累积量法($D\times L$的数据与$D\times 2L)$的数据交叉)确定表观临界温度,发现$D$值$(D<D^{\ast})$较小时,表观临界温度为$ T_{C}=0 $,正如预期的那样。
2003-06-13 cond-mat.stat-mech
Metastable behavior of the spin-s Ising and Blume-Capel ferromagnets: A Monte Carlo study
我们提出了一个广泛的Monte Carlo调查的亚稳态寿命通过自旋$s$伊辛和布卢姆-Capel模型,其中$s=\{1/2, 1, 3/2, 2, 5/2, 3, 7/2\}$的磁化反转。的平均亚稳寿命(或反转时间)的研究作为一个函数的施加的磁场,并为这两个模型被发现遵守贝克尔-多林理论,如最初开发的情况下,$s=1/2$伊辛铁磁体在经典的成核理论。此外,亚稳体积分数的衰减很好地遵循阿夫拉米定律的所有值的$s$和两个模型考虑。
2021-06-14 cond-mat.stat-mech
Phase diagram of the three-dimensional Gaussian random field Ising model: A Monte Carlo renormalization-group study
利用副本交换蒙特卡罗方法和改进的蒙特卡罗重整化群方案,在简单立方晶格上对高斯随机场伊辛模型的相图进行了大范围的研究.我们发现弱随机场的相变与零温相变属于同一普适类。我们还提出了一个可能的情况下的复本对称性破缺过渡。
2001-05-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Monte Carlo simulations of dissipative quantum Ising models
动力学临界指数$z$是表征量子临界性的一个基本量,众所周知,量子模型中耗散的存在对$z$的值有重要影响。利用MonteCarlo方法研究了量子Ising自旋模型,在不同的耗散形式下,估计了动力学临界指数$z$和关联长度指数$ν$.对于具有欧姆位耗散的二维量子伊辛模型,我们得到了相应的一维情形的$z \approx 2$,而对于具有欧姆键耗散的一维量子伊辛模型,我们得到了$z \approx 1$的估计.
2010-02-17 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
A Monte Carlo study of the three-dimensional Coulomb frustrated Ising ferromagnet
我们用蒙特卡罗模拟研究了三维伊辛模型的相图,该模型具有最近邻的铁磁相互作用和小的长程(库仑)反铁磁相互作用.我们已经开发了一种有效的聚类算法,并使用不同的晶格尺寸和几何形状,这使我们能够获得的温度挫折相图的主要特征。我们的有限尺寸标度分析证实,熔融的层状相到顺磁性相驱动的波动的一阶。在图的某些区域中观察到具有不同调制模式的有序相之间的过渡,与最近的平均场分析一致。
2001-05-30 cond-mat.stat-mech
Monte Carlo study of dynamic phase transition in Ising metamagnet driven by oscillating magnetic field
用蒙特卡罗模拟研究了Ising超磁体(层状反铁磁体)在正弦振荡磁场中的动力学响应。时间平均交错磁化强度起着动态序参量的作用。观察到了动态相变,并在由场幅值和温度形成的平面上绘制了相图。动态相边界被观察到向内收缩的相对反铁磁强度降低。将结果与纯铁磁系统的结果进行了比较。观察到的动态相边界的形状是定性的相似,从以前的平均场计算。
2011-06-16 cond-mat.stat-mech
Large-scale Monte Carlo simulations for the depinning transition in Ising-type lattice models
利用扩展的Monte Calro(EMC)算法,以带驱动场的无规场伊辛模型和驱动键稀释的伊辛模型为例,对伊辛型晶格模型中的脱钉相变进行了大量的数值模拟研究.与通常的蒙特卡罗方法相比,EMC算法具有更高的模拟效率。基于短时动力学标度形式,通过大规模模拟计算,精确确定了晶格尺寸L = 8 912时的退钉扎相变场和临界指数,显著改进了已有文献的结果.在强无序区,伊辛型晶格模型出现了一个新的普适类,其指数β = 0.304(5),ν = 1.32(3),z = 1.12(1),ε = 0.90(1),这与淬灭的Edwards-Wilkinson方程的普适类有很大不同.
2016-01-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Monte Carlo simulations of an Ising bilayer with non-equivalent planes
我们研究了双层铁磁体的热力学和磁学性质。该系统由两个相互作用的非等效平面组成,其中层内耦合是铁磁的,而层间相互作用是反铁磁的。此外,其中一个平面是随机稀释的。该研究是在蒙特卡洛方法采用多重直方图重新加权方法和有限尺寸标度工具。验证了补偿现象的发生,并得到了补偿温度以及模型的临界温度作为哈密顿参数的函数。我们提出了一个详细的讨论的区域的参数空间的补偿效果是存在或不存在。然后,将我们的结果与Balcerzak和Szagovowski(2014)应用于同一模型的类平均场近似进行比较。虽然蒙特卡罗和平均场的结果同意定性,我们的定量结果显着不同。
2016-09-13 cond-mat.stat-mech
The Ising Model with Hybrid Monte Carlo
伊辛模型是一个简单的铁磁性统计模型。有低维的解析解和非常有效的蒙特卡罗方法,如聚类算法,在特殊情况下模拟这个模型。然而,大多数方法不推广到任意的晶格和耦合。我们提出了一种形式主义,允许一个应用混合蒙特卡罗(HMC)模拟的伊辛模型,演示如何与离散度的自由系统可以模拟连续变量。由于HMC的灵活性,我们的形式主义是很容易推广到任意修改的模型,创建一个路线,利用先进的算法,如移位预处理器和多级方法,与HMC一起开发。
2021-08-24 cond-mat.stat-mech hep-lat physics.comp-ph
Monte Carlo Simulations of a Generalized n--spin facilitated kinetic Ising Model
一个动力学伊辛模型进行了分析,其中自旋变量对应于晶格细胞与移动或不移动的粒子。根据n-自旋易化动力学伊辛模型,引入对翻转过程的附加限制,并利用Monte Carlo方法研究了附加最近邻相互作用影响下的冻结过程。观察到自关联函数的拉伸指数衰减,并根据激活能$h$和短程耦合$J$确定指数$γ$以及弛豫时间。对应于不动粒子密度的磁化强度被认为是动态演化的控制参数。
1998-12-09 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Monte Carlo simulation of equilibrium and dynamic phase transition properties of an Ising bilayer
采用蒙特卡罗模拟技术研究了蜂窝晶格上具有非磁性夹层的Ising双层系统的磁性,夹层之间通过间接交换耦合相互作用.该体系的平衡性质表现出亚铁磁性,具有$P$ -、$N$ -和$Q$ -型行为。补偿现象随着间接铁磁层间交换耦合强度的降低而突然消失。定性性质与用有效场论得到的结果一致。为了研究动态Ising双层膜的随机动力学,我们引入了两种不同类型的动态磁场,即方波和正弦振荡磁场形式。对于两种场型,补偿点和临界温度随振幅和场周期的增大而减小。当每种动态磁场的幅值和磁场周期相同时,方波磁场下的动态铁磁区比正弦振荡磁场下的动态铁磁区窄。
2018-06-06 cond-mat.stat-mech
Pushing the Limits of Monte Carlo Simulations for the 3d Ising Model
虽然三维伊辛模型还没有解析解,但各种数值方法如蒙特卡罗、MCRG和级数展开等已经提供了关于相变的精确信息。利用蒙特卡罗模拟,采用Wolff簇翻转算法和32-bit和53-bit随机数发生器,以及直方图重加权和四倍精度算法的数据分析,我们研究了简单立方伊辛模型的临界行为,晶格尺寸从163到10243。通过分析具有从相同数据池获得的各种热力学量之间的互相关的数据,例如磁化强度的对数导数和磁化强度累积量的导数,得到了临界反温度Kc = 0.221654626(5)和临界关联长度指数ν = 0.629912(86)。其精确度超过了之前所有的蒙特卡罗估计。
2018-06-09 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Phase Transitions of Random Binary Magnetic Square Lattice Ising Systems
用蒙特卡罗方法模拟了具有最近邻相互作用的二元磁性正方晶格伊辛系统。两种类型的离子随机分布在晶格位置上,一种类型的相互作用的铁磁性和反铁磁性。推导出了离子浓度与临界温度关系的相图。结合Bethe Peierls近似和平均场论的相变的结果进行了比较,本方法的结果。观察到临界温度的近似值的精度提高。因此,蒙特卡罗模拟是一种更可靠的方法来获得随机二元二维伊辛系统的物理性质。关键词:二元磁性二维伊辛系统,相变,蒙特卡罗模拟
2013-01-22 cond-mat.stat-mech
Cluster Monte Carlo: Scaling of Systematic Errors in the 2D Ising Model
我们提出了一个广泛的分析系统偏差沃尔夫集群模拟的关键伊辛模型,使用随机数产生的二进制移位寄存器。我们研究这些偏差如何依赖于晶格的大小,移位寄存器的长度,和相关的生产规则的位数。它们似乎满足比例关系。
1997-03-05 cond-mat.stat-mech hep-lat
Universality in three-dimensional Ising spin glasses: Nonequilibrium dynamics from Monte Carlo simulations
用蒙特卡罗模拟研究了具有不同键分布的三维Edwards-Anderson自旋玻璃模型的非平衡动力学。用数值方法确定了关联函数和积分响应函数的临界温度和标度指数。所得结果与平衡态模拟计算结果一致,并表明普适类不依赖于键分布的确切形式。
2010-12-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Accurate Monte Carlo critical exponents for Ising lattices
在相对较大的d = 3,s = 1/2伊辛晶格中,对非常接近临界点(T -> Tc,H -> 0)的相变进行仔细的蒙特卡罗研究,确实产生了临界指数β = 0.3126(4)=~ 5/16,δ ^{-1} = 0.1997(4)=~ 1/5和gamma_{3D} = 1.253(4)=~ 5/4。我们的研究结果表明,在实验误差范围内,它们由对应于各自的二维(Onsager)和四维(平均场)临界指数之间的线性插值的简单分数给出。对我们的反磁化率数据chi^{-1}(T)vs. /T-Tc/的分析表明,这些数据得到的gamma_{3D}值与γ ' = γ和Tc = 4.51152(12)相容,而最近用高低温级数展开和重整化群方法得到的γ值则不相容。
2002-11-14 cond-mat.stat-mech
Pattern Formation Simulated by an Ising Machine
在铁磁伊辛系统中,磁畴斑图形成,即,在突然淬火之后发生相排序。提出了用伊辛机模拟斑图形成动力学的方法。我们证明,该方法再现域模式类似的Monte Carlo方法模拟。此外,在所提出的方法和Monte Carlo方法中观察到相同的畴生长规律。
2021-01-29 cond-mat.stat-mech
The dynamic critical exponent $z$ of the three-dimensional Ising universality class: Monte Carlo simulations of the improved Blume-Capel model
我们研究纯耗散弛豫动力学在三维伊辛普适类。为此,我们在简单立方晶格上用局部算法模拟了改进的Blume-Capel模型。我们进行了有限尺寸标度分析的综合自相关时间的磁化率在平衡的临界点。我们得到了动态临界指数的$z=2.0245(15)$。作为补充,完全磁化的配置突然淬火到临界温度,给出一致的结果的动态临界指数。此外,我们的估计$z$是完全符合最近的场论结果。
2020-02-27 cond-mat.stat-mech
Critical properties of the frustrated Ising model on a honeycomb lattice: A Monte Carlo study
用标准Monte Carlo和平行回火模拟方法研究了蜂窝晶格上最近邻$J_1$和次最近邻$J_2$相互作用的$J_1-J_2$伊辛模型的临界态和高阻挫态的动力学性质.相边界被确定为$R \equiv J_2/|J_1| \in [-1/4,0]$内的顺磁和铁磁状态之间的相变的耦合比的函数。据证实,至少对于$R \geq -0.2$的过渡仍然是二阶的,并符合标准的伊辛普适类。在$R < -0.2$的高度受抑状态和低温下,系统倾向于冻结到亚稳畴态,由大的能量势垒隔开,其显示出极其缓慢的动力学。由此产生的巨大的平衡和自相关时间阻碍了临界性质的分析,因此该地区的过渡性质仍有待确定。
2021-03-02 cond-mat.stat-mech
A Geometric Monte Carlo Algorithm for the Antiferromagnetic Ising model with "Topological" Term at $θ=π$
本文研究了二维和三维反铁磁伊辛模型,其中虚磁场$iθ$位于$θ=π$ .为了进行系统的数值模拟,我们引入了一个新的几何算法不受符号问题。我们对$2D$模型的结果与解析解一致。我们还提出了新的结果的$3D$模型是定性的平均场预测一致。
2014-04-28 cond-mat.stat-mech hep-lat
Monte Carlo simulations in a disordered binary Ising model
本文研究了正方晶格上的无序二元伊辛模型。该模型系统由自旋为1/2和自旋为1的两种不同粒子组成,它们随机分布在晶格上。它被认为是唯一的自旋最近邻交换相互作用与$J>0$。该系统可以代表无序的磁性二元合金$A_{x}B_{1-x}$,从高温淬火的液体混合物获得。通过使用蒙特卡罗模拟的几个晶格尺寸$L$,温度$T$和浓度$x$的离子$A$与自旋1/2得到的结果。通过对粒子浓度$x$的几个值(自旋为1/2,自旋为1)的约化四阶Binder累积量,以及磁化强度、磁化率和比热随温度的变化关系$T$,我们找到了它的临界温度。
2011-09-17 cond-mat.stat-mech
High precision Monte Carlo simulations of interfaces in the three-dimensional Ising model: a comparison with the Nambu-Goto effective string model
受格点规范理论中夸克间势有效弦描述的最新进展的启发,我们研究了三维伊辛模型中周期边界条件下的界面.我们的Monte Carlo结果相关联的自由能进行比较,下一个到领先的顺序(NLO)的Nambu-Goto弦模型的近似。我们找到了明确的证据,有效的弦模型的有效性在非线性光学截断的水平。
2006-01-17 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-th
Criticality of the random-site Ising model: Metropolis, Swendsen-Wang and Wolff Monte Carlo algorithms
本文应用数值模拟方法研究了具有随机猝灭稀释的三维伊辛模型的临界性。重点是以前没有详细讨论的问题。特别是,我们试图比较不同的蒙特卡罗技术,讨论区域的适用性和优势/劣势取决于一个特定的模拟集的目的。此外,除了评估的临界指标,我们估计的通用比率$Γ^+/Γ^-$的磁化率临界振幅。我们的估计$Γ^+/Γ^- = 1.67 \pm 0.15$是在一个很好的协议与最近的MC分析的随机债券伊辛模型提供进一步的支持,随机网站和随机债券稀释导致相同的普适性类。
2005-01-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Monte Carlo study of an anisotropic Ising multilayer with antiferromagnetic interlayer couplings
我们提出了一个Monte Carlo研究的磁性的伊辛多层亚铁磁体。该系统由两种非等效平面组成,其中一种是场地稀释平面。所有层内耦合都是铁磁的。不同类型的平面交替堆叠,层间耦合是反铁磁的。我们使用Wolff算法进行模拟,并采用多重直方图重新加权和有限尺寸标度方法来分析数据,特别强调对补偿现象的研究。补偿和临界温度的系统得到的哈密顿参数的函数,我们提出了一个详细的讨论,每个参数的存在或不存在的补偿效果的贡献。我们的结果和文献中报道的使用对近似相同的模型之间的比较。我们还比较了我们的结果与通过对近似和蒙特卡罗模拟的双层系统。
2017-09-08 cond-mat.stat-mech
A Model for Damage Spreading with Damage Healing: Monte Carlo Study of the two Dimensional Ising Ferromagnet
本文提出了一种具有损伤愈合概率的损伤扩展伊辛模型($q = 1 - p$),并通过Monte Carlo模拟对该模型进行了研究。在极限$p \to 1$中,新模型被映射到标准伊辛模型。研究发现,当温度高于Onsager临界温度($T_{C}$)时,存在一个非平凡的$p$有限值,它决定了损伤扩展的临界点($p_{c}$).发现$p_{c}$依赖于$T$,在损伤扩展和损伤愈合的边界处定义了一条临界曲线。沿这条曲线的相变属于定向渗流的普适类。该模型的相图也进行了评估,显示出大$T$一个有$p_{c} \propto (T- T_{C})^α$,与$α= 1$。在损伤保持活跃的阶段内,损伤的稳态值线性地取决于$p - p_{c}$和$T - T_{C} $。
2007-05-30 cond-mat.stat-mech
Three-dimensional Ising model in the fixed-magnetization ensemble: a Monte Carlo study
利用最近发展起来的几何簇蒙特卡罗算法,研究了三维固定磁化强度系综中临界点处的伊辛模型.我们定义了一个类似磁场的数量在微观自旋和自旋在一个给定的邻居配置的概率。在热力学极限下,磁场和磁化强度之间的关系简化为正则关系M(h)。然而,对于有限系统,关系是不同的。我们建立了一个密切的联系之间的关系和概率分布的磁化的正则系综中的有限尺寸系统。
1999-10-10 cond-mat.stat-mech hep-lat
Monte Carlo Study of Correlations Near the Ground State of the Triangular Antiferromagnetic Ising Model
研究了三角晶格上反铁磁伊辛模型T=0基态及其附近的自旋-自旋关联函数.在零温度下,其调制的亚晶格引起两个布拉格峰的结构因子,和一个已知的表达式的代数衰减的相关性,使我们能够检查的形式的扩散散射。我们这样做是通过精确的结果和使用标准的蒙特卡罗技术计算的数据之间的比较。在非零温度的有限相关长度改变这种形式,我们占的变化,提出了一个概括的零温度对关联函数。我们的模拟数据的尺寸依赖性进行了研究,通过一种新的有限尺寸标度分析,其中t = exp(-2/T)被用作温度参数。
1997-06-11 cond-mat.stat-mech
Convergence of Stochastic Approximation Monte Carlo and modified Wang-Landau algorithms: Tests for the Ising model
本文研究了在二维伊辛模型的Wang-Landau和随机近似蒙特卡罗(SAMC)模拟过程中,态密度(DOS)估计量相对于精确解的偏差行为.我们发现在Wang-Landau情形下偏差达到饱和。这可以通过调整细化方案来解决。为此,1/t-修改的Wang-Landau算法已被建议。在SAMC算法中采用了类似的细化方案选择。所有三个算法的收敛行为进行了检查。事实证明,SAMC算法的收敛性对细化的开始非常敏感。最后,内能和比热的伊辛模型计算从SAMC DOS和比较的精确值。
2017-03-07 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Mean field and Monte Carlo studies of the magnetization-reversal transition in the Ising model
本文用平均场和Monte Carlo方法研究了伊辛模型在有限持续时间的竞争性外磁场作用下有序相的动态磁化反转跃迁。平均场运动方程的近似分析处理表明,存在分歧的长度和时间尺度跨越这个动态过渡相边界。这些也支持的数值解的完整的平均场运动方程和蒙特卡罗研究的系统下的Glauber动力学在两个和三个维度。经典成核理论预测了以外场强度为标志的两种区域中畴生长的不同机制,并且使用该理论可以令人满意地理解Monte Carlo相边界的性质。当从聚结区(较强场)过渡到成核区(较弱场)时,转变的顺序从连续转变为不连续。有限尺寸标度理论可应用于聚结状态,其中获得二维和三维的临界指数的最佳拟合估计。
2000-05-10 cond-mat.stat-mech
A Monte Carlo Approach for Studying Microphases Applied to the Axial Next-Nearest-Neighbor Ising and the Ising-Coulomb Models
众所周知,微相形成系统的平衡相行为很难获得,因为它们的调制相的扩展亚稳性。在本文中,我们提出了一个系统的模拟方法,研究层状微相和应用的方法,两个原型的晶格为基础的系统:三维轴向次近邻伊辛(ANNNI)和伊辛库仑(IC)模型。该方法涉及沿着在有序场下的自由自旋的参考系和感兴趣的系统之间建立的可逆路径进行积分。由此产生的自由能计算明确地定位相边界。简单的阶段没有观察到发挥特别重要的作用,在魔鬼的花朵。利用广义序参量,研究了ANNNI模型的顺磁调制临界跃迁。我们证实了XY的顺磁调制过渡的普遍性和各向同性的性质。发现界面粗糙化在ANNNI层状制度中至多起很小的作用。
2011-02-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Monte Carlo study on the detection of classical order by disorder in real antiferromagnetic Ising pyrochlores
我们使用蒙特卡罗模拟来评估在真正的反铁磁伊辛高温超导体中通过无序来检测热有序的可行性,该高温超导体被施加在$[110]$方向上的磁场所挫败。建立在一个理想的系统,只有最近邻交换相互作用和一个完美的定向场,我们考虑偶极相互作用和场失调的影响。我们的方法是特殊的,因为它更多地依赖于打开和关闭熵驱动器的可能性,而不是在没有(或免疫)一个特定的扰动。原则上,它可以应用于其他不受控制的相互作用,这些相互作用预计将自然存在于真实的{磁性}材料中。我们建立的条件下,熵效应可以从相互作用驱动器的顺序,显示如何使用中子散射作为一种手段来揭开这一机制,并讨论可能的材料在哪里测试这些想法。
2019-11-07 cond-mat.stat-mech
Laterally driven interfaces in the three-dimensional Ising lattice gas
我们利用川崎动力学的计算机模拟研究了三维空间中相分离驱动的伊辛格子气的稳态。一个外力场F(z)作用在平行于界面的x方向上,产生一个横向序参量电流j^x(z),它随离界面的距离z而变化。以上的粗糙化温度,我们的数据为“剪切”的线性变化的F(z)是在协议的图片,其中剪切作为有效的限制在这个系统中,从而抑制界面毛细波波动。我们发现更尖锐的磁化曲线和减少的界面宽度相比,平衡。对相关性在涡度方向y上比在驱动方向上受到更多的抑制;结构因子则相反。毛细波的横向输运发生在F(z)的那些形式中,对于这些形式,电流j^x(z)是z的奇函数,例如剪切驱动和“阶梯状”驱动场。对于一个V形的驱动力没有这样的运动发生,但毛细波抑制更强烈比剪切驱动。这些发现与我们以前的二维模拟研究一致。接近和低于(平衡)粗糙化温度的有效约束图片停止工作,但界面的横向运动持续存在。
2010-05-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Monte Carlo Study of the Axial Next-Nearest-Neighbor Ising Model
众所周知,由于调制相的扩展亚稳性,微相形成物质和模型的平衡相行为很难获得。我们开发了一种基于热力学积分的模拟方法,避免了这个问题,并与我们获得的典型的三维轴向次近邻伊辛模型的相图。平衡魔鬼的楼梯,磁化强度和磁化率。临界指数证实了超过Lifshitz点的无序调制相变的XY性质。结果确定用于分析这个基本的微相形成模型的各种近似方案的局限性。
2010-05-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech