Exact mapping from short-ranged harmonic elastic models of spin crossover materials to Ising models with interactions at all length scales
The University of Queensland（昆士兰大学）；Monash University（莫纳什大学）
本文将自旋交叉材料的短程简谐弹性模型精确映射至含全尺度相互作用的伊辛模型，为伊辛-Husimi-Temperley模型提供微观依据，揭示不同相互作用对自旋态转变的影响。
2026-09-04 cond-mat.other cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Thermodynamic properties of the one-dimensional Ising model with magnetoelastic interaction
本文研究了具有自旋$S=1/2$和磁弹性相互作用的一维Ising链，同时考虑了晶格的弹性相互作用和热振动。精确计算了基于Morse势的磁能项和弹性（静态）能项。在德拜近似下计算了振动能，其中非谐性由Gr{ü}neisen参数引入。总吉布斯势，包括磁场，以及外力项，构造和从它的最小状态方程推导。所有的热力学性质的吉布斯自由能计算在一个自洽的方式。全面的数值计算是在整个温度范围内进行的，即，从零温度到熔化的附近。特别是，磁弹性耦合的作用被强调和检查。数值计算结果在图中示出并讨论。
2020-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Effect of Elastic Deformations on the Critical Behavior of Three-Dimensional Systems with Long-Range Interaction
本文用场论方法描述了具有长程相互作用的可压缩伊辛系统的行为。描述是在两个回路近似在三维与使用的Pade-Borel重定技术。通过对重整化群方程的分析，找到了决定系统临界行为的不动点，指出了弹性形变对长程相互作用系统的影响，不仅改变了系统的临界行为，也改变了系统的多临界行为。
2005-01-26 cond-mat.soft 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
Magnetoelastic signatures of thermal and quantum phase transitions in a deformable Ising chain under a longitudinal and transverse magnetic field
Institute of Physics, Faculty of Science, P. J. Šafárik University（P.J.沙法里克大学理学院物理研究所）
研究通过磁弹性耦合分析可变形伊辛链在纵向和横向磁场下的热和量子相变特征，揭示了不连续和连续相变的差异及弹性软化现象。
2026-03-06 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Spatial stochastic resonance in 1D Ising systems
本文用传递矩阵法研究了在空间周期振荡外磁场中的一维伊辛模型。对于足够低的磁场强度，外部磁场与磁化响应之间的相关性对于给定温度呈现最大值。该现象可以解释为随机热浴引起的共振现象。这种新颖的“空间随机共振”现象与经典的随机共振现象有着不同的起源。
1999-06-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Ground States of the Ising Model on the Shastry-Sutherland Lattice and the Origin of the Fractional Magnetization Plateaus in Rare-Earth Tetraborides
在外加磁场下，给出了Shastry-Sutherland格点上伊辛模型基态问题的完整精确解，证明了饱和磁化强度三分之一处的平台是该模型中唯一可能的分数平台.然而，在稀土四硼化物RB $_4$中观察到的具有磁化1/2和$1/n$（$n > 3$）的条形磁结构出现在基态相图的三维区域的边界处。如果考虑到更长范围的相互作用，这些结构会产生新的磁化平台。例如，一个额外的第三个邻居的相互作用，显示产生1/2高原。所获得的结果显着细化RB $_4$化合物的磁化过程的理解，特别是在TmB $_4$和ErB $_4$这是强伊辛磁体。
2012-07-12 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Microscopic Origin of the Shannon Renyi Boundary Phase in the Critical Ising Chain
Instituto de Física, Universidade Federal Fluminense（弗鲁米嫩塞联邦大学物理研究所）
该研究揭示临界伊辛链的Born分布等价于弱平方反比经典伊辛模型的宇称边界，通过Cauchy核精确构造，导出$n>1$时的通用对数项，并阐明边界相的微观起源。
2026-09-24 cond-mat.stat-mech quant-ph
Completeness of the classical 2D Ising model and universal quantum computation
我们证明了二维伊辛模型是完备的，即任何经典q态自旋模型（在任意图上）的配分函数都可以表示为具有复杂非均匀耦合和外场的二维伊辛模型的配分函数的一个特例.当原模型为Ising或Potts型模型时，我们发现相应的二维正方形晶格只需要多项式形式的自旋，并给出了一种构造性的方法将这类模型映射到二维伊辛模型.对于更一般的模型，系统大小的开销可能是指数级的。这些结果是通过将经典自旋模型与基于测量的量子计算相结合，并调用2D团簇态的普适性而建立的。
2007-12-18 cond-mat.stat-mech quant-ph
On the origin of the negative energy-related contribution to the elastic modulus of rubber-like gels
本文用粗粒化聚合物模型推导自由能与应力-应变关系，解释类橡胶凝胶弹性模量中负的能量相关贡献，并提出温度修正因子 $w(T)$。
2023-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
On The S-Matrix of Ising Field Theory in Two Dimensions
我们探讨的非微扰S-矩阵的分析结构，可以说是最简单的家庭的大规模不可积的量子场论：伊辛场论（IFT）在二维，这可以被看作是伊辛CFT变形的两个相关的运营商，或等价地，在磁场的伊辛模型的标度极限。我们的策略是对撞机物理学：我们采用哈密顿截断方法（TFFSA）提取的散射相的最轻的粒子在弹性制度，并结合它与S-矩阵自助方法的基础上的幺正性和解析性的假设，以确定解析延续的2到2 S-矩阵元素的复杂的s-平面。主要集中在“高温”制度，其中IFT插入之间的弱耦合的大质量费米子和E8仿射户田理论，我们将数值确定3粒子振幅，按照极点和某些共振的S-矩阵的演变，并排除未知的宽共振的可能性，以合理的高能量。
2022-04-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el hep-th
Monopole matter from magnetoelastic coupling in the Ising pyrochlore
烧绿石氧化物晶格上的伊辛模型通常与自旋冰材料和“磁单极子”有关。越来越多的影响连接磁性和弹性自由度的报告，这些和其他相关的挫折材料。在这里，我们扩展了自旋冰哈密顿量，包括自旋和O $^{-2}$离子介导的超交换之间的耦合，我们称之为磁弹性自旋冰模型（MeSI）。人们一直在寻找一个模型，在这个模型中，磁单极子会自发地成为新基态的基石：MeSI哈密顿量就是这样一个模型。尽管它的简单和经典的方法，它描述（自旋和氧晶格）的双层结晶观察Tb $_2$ Ti $_2$ O $_7$。值得注意的是，单单极子的偶极电矩作为磁性的探针出现。作为一个例子，我们表明，在原则上，可以检测到与库仑相位相关的夹点与O $^{-2}$ -离子位移。
2020-11-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Rigorous determination of the ground-state phases and thermodynamics in an Ising-type multiferroic Ca3CoMnO6 chain
为了理解多铁性Ca 3CoMnO 6化合物的共线磁驱动铁电性，我们建立了一个具有轴向次近邻相互作用的弹性双原子Ising自旋链模型来描述其磁电性质.采用磁-声子解耦和转移矩阵方法，精确地确定了系统可能的基态构型和热力学行为。从基态组态的角度对计算结果进行了分析，并与实验数据进行了详细的比较。讨论了出现电极化的强度的参数关系。我们的数据表明，最近邻自旋对之间的磁耦合是反铁磁而不是铁磁的。在外加磁场的驱动下，系统经历了从up-up-down-down自旋组态到具有1/3磁化平台的up-down-up自旋组态，再到up-up-up-down自旋组态，最后在up-up-up-up自旋组态处饱和的一系列转变.
2015-08-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Strong zero modes in a class of generalised Ising spin ladders with plaquette interactions
研究了一类具有广义元格相互作用的自旋- $1/2$量子梯模型。我们表明，在某些参数制度，这些模型有很强的零模式负责长弛豫时间的边缘自旋。通过利用这些系统中的一组无限的对称性，我们展示了它们的哈密顿可以表示，在每个对称扇区，由一个横向场伊辛链。由于大量守恒量的存在，即使原始系统没有无序，这些对称扇区中的大多数也具有准随机横场分布。这种表示的梯形系统的无序伊辛链允许解释的功能的边缘自相关函数的原始系统。
2019-01-29 cond-mat.stat-mech quant-ph
Simple Two-Dimensional Model for the Elastic Origin of Cooperativity among Spin States of Spin-Crossover Complexes
从分子间弹性相互作用的角度研究了低自旋（LS）态和高自旋（HS）态之间自旋交叉（SC）的合作性质的起源。由于每个分子的大小根据其自旋状态而变化，晶格畸变之间的弹性相互作用提供了自旋状态的协同相互作用。我们开发了一个简单的SC模型与分子内和分子间的潜力，占弹性相互作用，包括自旋状态的不均匀性的影响，并应用恒温分子动力学的基础上Nosé-Hoover形式主义。我们证明，随着分子间相互作用的强度的增加，HS组件的温度依赖性的变化，从一个逐渐交叉到一级过渡。
2007-06-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Intrinsic limitations of inverse inference in the pairwise Ising spin glass
我们分析了基于极化率传播的成对伊辛自旋玻璃的逆重构所固有的限制。我们建立的条件下，磁化率传播算法是能够重建网络的特性给定的第一和第二阶的本地观测值，评估最终的错误，由于各种类型的噪声在最初观察到的数据，并讨论了缩放的问题与自由度的数量。
2009-11-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The Two-Point Function and the Effective Magnetic Field in Diluted Ising Models on the Cayley Tree
本文给出了Cayley树上一类稀磁伊辛模型的两点函数和原点有效逸度动量的解析结构。
1997-04-17 chao-dyn cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Hysteresis in Anti-Ferromagnetic Random-Field Ising Model at Zero Temperature
研究了零温下反铁磁随机场伊辛模型中的磁滞现象。外场在- $\infty$和$\infty$之间循环。考虑了随机场的两种不同分布，（i）以原点为中心的宽度$2Δ$的均匀分布，以及（ii）平均值为零且标准差为$σ$的高斯分布。在每种情况下的磁滞回线确定在一个维度和数值模拟的模型进行比较。
2011-04-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Low temperature behavior of finite-size one-dimensional Ising model and the partition function zeros
与无限长链相比，一维自由场伊辛模型的低温膨胀对边界条件有很强的依赖性。在开边界条件和周期边界条件下，导出了展开式首项的显式表达式，并指出它们与复温度平面上不同的配分函数零点分布有关。特别地，当施加周期性边界条件时，由于零点接近原点，展开式的前导系数随着尺寸而增长。
2014-07-29 cond-mat.stat-mech
Ordering of geometrically frustrated classical and quantum Ising magnets
本文系统地研究了具有竞争有序机制的经典和量子几何阻挫伊辛模型。在经典的情况下，从二维层的耦合和在量子模型中的量子动力学引起的横向场的顺序。通过将三角晶格上的伊辛模型映射到不相交弦的弹性晶格上，得到了弦的自旋变量与位移场之间的精确关系.利用这个映射，我们得到了经典（2+1）D堆叠模型和量子阻挫二维系统的有效哈密顿量的微观推导，该有效哈密顿量是以前在Landau-Ginzburg-Wilson方法中基于唯象理论提出的.与后一种方法相反，我们的推导提供了耦合常数，因此可以推导出整个横向场-温度相图，包括量子和有限温度跃迁的普适性类。有序相的结构是从一个详细的熵参数。我们将我们的预测与最近的量子系统模拟进行了比较，并发现了很好的一致性。我们还分析了连接到一个二聚体模型上的六方晶格和它的高度轮廓表示，提供了一个简单的推导的连续自由能和物理解释的刚度的高度轮廓的各向异性耦合的普遍性。
2005-08-26 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Nontrivial phase diagram for an elastic interaction model of spin crossover materials with antiferromagnetic-like short-range interactions
研究了具有类反铁磁短程相互作用的自旋交叉（SC）材料的弹性相互作用模型的相图。在该模型中，弹性原点的短程相互作用和长程相互作用的相互作用导致了复杂的相变。对于相对较弱的弹性相互作用，相图的特征是三临界点，在反铁磁（AF）类和铁磁（F）类的旋节线和临界线合并。另一方面，对于相对较强的弹性相互作用，在较高温度下实现了不寻常的“喇叭结构”，其被F类旋节线、无序（D）旋节线和临界线包围。这些结构类似于我们以前的研究[Phys. Rev. B { \bf 93}，064109（2016）]中获得的具有无限程铁磁相互作用的伊辛反铁磁体，我们发现了由竞争的短程和长程相互作用之间的相互作用引起的普遍特征。弹性原点的长程相互作用对于临界线是无关紧要的。与此相反，AF类，F类，和D调幅线的弹性起源的长程相互作用的结果。这种差异导致新相的畴形成或成核的性质不同的特征：在前一种情况下发生聚集，而在后一种情况下不存在聚集。在此基础上，讨论了在中温区实现类AF相的两步SC相变的模式和成团特征。
2017-11-02 cond-mat.stat-mech
Adaptive Cluster Expansion for Ising spin models
本文提出了一种算法来获得直接伊辛问题的数值近似解，即计算具有任意双自旋相互作用的自旋系统的自由能和平衡可观量。为了这个目的，我们使用自适应集群扩展方法，最初开发解决逆伊辛问题，也就是说，推断的相互作用的平衡相关性。该方法包括迭代地构造和选择自旋簇，计算它们对自由能的贡献，并丢弃贡献低于固定阈值的簇。在一维、二维、随机和全连通图上，分别研究了具有均匀场和非均匀场以及耦合的群扩张的性质及其性能。我们讨论了不同的表示（布尔和伊辛）的自旋变量之间的差异。
2019-10-10 cond-mat.stat-mech
Understanding Paramagnetic Spin Correlations in the Spin-Liquid Pyrochlore Tb2Ti2O7
最近的弹性和非弹性中子散射研究的高度受挫烧绿石反铁磁体Tb2Ti2O7显示了一些非常有趣的功能，不能模拟的本地<111>经典伊辛模型，天真地期望在低温下描述这个系统。利用无规相位近似，考虑到基态双态和第一激发双态之间的涨落，我们成功地描述了Tb_2Ti_2O_7中的弹性中子散射模式和色散关系，与实验观测结果半定量一致.
2003-03-02 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Crossover between a Short-range and a Long-range Ising model
最近，人们发现，一个有效的远程相互作用是实现在本地的自旋变量（自旋）的弹性相互作用的原因有序的自旋系统。在这样的系统中，通常我们认为长程相互作用和短程相互作用都存在。在短程伊辛模型中，相关长度在临界点处发散。相反，在长程相互作用模型中，自旋组态总是一致的，相关长度为零。只要一个系统具有非零的长程相互作用，它就在平均场普适类中表现出临界性，并且自旋组态在一定尺度之外是均匀的。在这里，我们研究了从纯短程相互作用模型到长程相互作用模型的交叉。我们调查的无限程模型（Husimi-Temperley模型）作为这种竞争的原型，我们研究如何的临界温度的变化作为一个功能的远程相互作用的强度。这个模型也可以解释为小世界网络上伊辛模型的近似。我们推导出了一个临界温度随长程相互作用强度变化的公式。我们还提出了一个标度形式的自旋相关长度在临界点，这是有限的，只要包括长程相互作用，虽然它发散的纯短程模型的限制。这些性质被广泛的蒙特卡罗模拟证实。
2011-04-11 cond-mat.stat-mech
Origin of the approximate universality of distributions in equilibrium correlated systems
我们提出了以前的实验和数值实验的解释，表明对于一个大类的系统，全球量的分布是类似的分布最初获得的磁化在2D-XY模型。这种方法，开发的伊辛模型，是基于以前的数值观测。我们用微扰方法得到了一个有效作用量，它成功地描述了相变附近的序参量涨落。这导致了D维伊辛模型和XY模型在同一维度上的直接联系，这似乎是许多平衡临界系统的一般特征，也是上述观察的核心。
2006-10-27 cond-mat.stat-mech
Inference of kinetic Ising model on sparse graphs
基于动力学腔方法，提出了一种推导动力学伊辛模型的方法，该方法要求从给定的系统随时间变化的输出中重建耦合和外场.该方法在树图上给出了精确的结果，在稀疏图上给出了很好的近似，可以看作是静态伊辛模型的置信传播推理到动态伊辛模型的推广.虽然现有的平均场方法的动力伊辛推断，例如，在原始平均场、TAP方程和简单平均场的基础上，利用近似方法从时间$t-1$的数据统计量计算时间$t$的磁化强度和相关性，动态腔方法可以利用比$t-1$早的时间的数据统计量来捕获不同时间步长的更多相关性。大量的数值实验表明，我们的推理方法是优于现有的平均场方法稀释网络。
2012-07-23 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Functional renormalization group in an external field: constant field versus constant order parameter
Institut für Theoretische Physik, Universität Frankfurt（法兰克福大学理论物理研究所）
本文在泛函重整化群框架下，研究了外场边界条件（固定场或固定序参量）对φ^4理论流方程及伊辛临界标度的影响，并发现恒定应力下弹性耦合使部分不动点移入非物理参数区。
2026-10-05 cond-mat.stat-mech
Exactly solved mixed spin-(1,1/2) Ising-Heisenberg distorted diamond chain
用转移矩阵方法精确求解了具有自旋为1的节原子和自旋为1/2的间隙原子的扭曲金刚石链上的混合自旋为（1，1/2）的Ising-Heisenberg模型.详细研究了几何自旋阻挫和自旋畸变对混合自旋Ising-Heisenberg畸变金刚石链的基态、磁化强度、磁化率和比热的影响.它表明，零温磁化曲线可能涉及中间平台只是在零和一半的饱和磁化强度。比热的温度依赖性在零磁场下可以具有多达三个不同的峰，并且在非零磁场下可以具有多达四个不同的峰。对比热多峰热行为的成因进行了综合研究。
2016-12-14 cond-mat.stat-mech
Comparison of diluted antiferromagnetic Ising models on frustrated lattices in a magnetic field
利用复制-交换蒙特卡罗方法研究了磁场中三角晶格和kagome晶格上的稀释反铁磁伊辛模型。当外加磁场时，我们分别在三角晶格和kagome晶格上的稀释反铁磁伊辛模型的磁化曲线中观察到七个和五个平台。这些观察结果与纯模型中观察到的两个平台形成对比。通过考虑稀释模型中三角形的自旋组态，研究了多重平台的起源。我们比较这些结果与稀释的反铁磁伊辛模型的三维烧绿石晶格中指向[111]方向的磁场，有时被称为“戈薇冰”的问题。我们讨论了“kagome冰”态和二维kagome晶格的磁化曲线的相似性和相异性。
2018-09-27 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
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
Spin-1/2 Ising-Heisenberg distorted diamond chain with antiferromagnetic Ising and ferromagnetic Heisenberg interactions
本文研究外磁场下自旋-1/2伊辛-海森堡畸变菱形链，揭示量子涨落与畸变导致零和1/3饱和磁化平台及比热多峰结构，并阐明其源于有效几何阻挫。
2024-06-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
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
Shortcuts to adiabaticity in the infinite-range Ising model by mean-field counter-diabatic driving
绝热性的捷径策略使我们能够在有限时间内实现绝热动力学。在反非绝热驱动方法中，一个辅助哈密顿量被称为反非绝热哈密顿量被附加到一个原始哈密顿量，以抵消非绝热跃迁。利用原哈密顿量的本征态构造了反非绝热哈密顿量。因此，构造量子多体系统的反非绝热哈密顿量通常是困难的。即使得到了量子多体系统的反非绝热哈密顿量，它一般也是非定域的，甚至在临界点发散。利用平均场近似构造了无限程伊辛模型的近似反非绝热哈密顿量。这种方法的一个优点是平均场反非绝热哈密顿量仅由局部算子构成。我们数值证明了这种方法的有效性，通过量子退火过程的临界点附近。证明了平均场反非绝热哈密顿量在临界点的极限内仍然是有界的。该方法可以考虑高阶贡献，并与局域反非绝热驱动的变分方法相一致。
2017-05-09 cond-mat.stat-mech quant-ph
Complexity and Floquet dynamics: non-equilibrium Ising phase transitions
本文用Nielsen几何方法研究了周期性驱动横场伊辛模型的电路复杂性。在高频驱动极限下，已知该系统表现出由驱动场的振幅控制的非平衡相变。我们分析计算的复杂性，在这个政权，并表明，它清楚地区分不同的阶段，表现出普遍的线性行为在早期。我们还评估了时间平均复杂度，在临界点提供非分析行为的证据，并讨论其起源。最后，我们评论冻结的量子动力学在特定的配置和使用复杂性作为一种新的工具来理解量子相变在Floquet系统。
2020-08-31 cond-mat.stat-mech hep-th quant-ph
Ising models on locally tree-like graphs
我们认为铁磁伊辛模型的图，局部收敛到树。例子包括有界度的随机正则图和有界平均度的一致随机图。我们证明了对于任何正温度和外场，“腔”预测的每自旋极限自由能是正确的。此外，局部边缘可以通过迭代一组平均场（腔）方程来近似。这两个结果都是通过证明原始图上的玻尔兹曼分布到相应的无限随机树上的玻尔兹曼分布的局部收敛来实现的。
2010-09-27 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
