Magnetic and magnetocaloric properties of the exactly solvable mixed-spin Ising model on a decorated triangular lattice in a magnetic field
通过广义装饰-迭代映射变换，精确地研究了磁场中装饰三角晶格上混合自旋伊辛模型的基态、零温磁化过程、临界行为和等温熵变.结果表明，在接近绝对零度的温度范围内，可以发现逆磁热效应和常规磁热效应。前一种现象出现在不连续相变及其交叉点附近，而后一种现象出现在某些顺磁相，这是由于零磁场下存在自旋阻挫。逆磁热效应也可以检测到略高于连续相变后的幂律依赖性$|-Δ{\cal S}_{iso}^{min}|\propto h^n$，其中$n$基本上取决于基态自旋排序。
2018-02-01 cond-mat.stat-mech
Magnetocaloric effect in bilayer material: Spin-S Ising model
对每层由$S_u$和$S_l$值自旋组成的双层系统，得到了等温磁熵变。得到了IMEC与自旋值和两层间交换相互作用值的关系。最近，在理论上证明了锰氧化物双层膜的双峰现象，并给出了解释。另一方面，得到并讨论了由双峰行为向单峰行为转变的条件。
2020-12-03 cond-mat.stat-mech
Magnetic Gruneisen parameter and magnetocaloric properties of a coupled spin-electron double-tetrahedral chain
通过考虑三分之一电子填充和移动电子与其最近的Ising近邻之间的铁磁Ising交换相互作用，精确地研究了双四面体链中局部Ising自旋占据的结点晶格位置与三个可供移动电子使用的等效晶格位置有规律地交替的磁热效应.精确计算了与磁热效应密切相关的熵和磁Gruneisen参数，研究了绝热退磁过程中基态简并度与自旋电子混合系统冷却效率的关系.
2015-09-02 cond-mat.stat-mech
Thermodynamic and magnetocaloric properties of geometrically frustrated Ising nanoclusters
本文用精确计数法研究了具有几何阻挫的特定形状和尺寸的伊辛自旋团簇的热力学和磁热性质。在基态，磁化强度和熵随外加磁场的变化呈现出阶梯式的变化。台阶的数量、宽度和高度取决于簇的形状和大小。虽然磁化平台高度的特征总是增加的，但熵不一定是场的递减函数，正如人们所期望的那样。对于选定的集群显示出一些有趣的基态性质，计算扩展到有限的温度下的能量磁化空间中的状态密度的精确枚举。重点讨论了零场中熵、比热、磁化率等热力学量的特殊行为。在有限领域的各种热力学函数的温度场参数平面和特别注意的情况下，表现出增强的磁热效应进行了研究。有限团簇上的精确结果与从蒙特卡罗模拟得到的热力学极限行为进行了比较。
2014-06-21 cond-mat.stat-mech
Magnetization process and magnetocaloric effect in geometrically frustrated Ising antiferromagnet and spin ice models on a `Star of David' nanocluster
采用精确计数法研究了具有“大卫之星”拓扑结构的纳米团簇上几何阻挫反铁磁伊辛（IA）和铁磁自旋冰（SI）模型的磁性和磁热性质，包括次近邻（NNN）相互作用.在各自的模型的特征方向上施加的外场中，根据NNN相互作用的符号和幅度，IA模型的基态磁化被发现显示多达三个中间平台在分数值的饱和磁化，而SI模型仅显示一个零磁化平台，并且仅用于反铁磁NNN耦合。在IA模型中，NNN相互作用要么不存在，要么等于最近邻耦合，揭示了巨磁热效应。后者的特点是突然的等温熵变在低温和无限快的绝热温度变化的特定熵值的过程中，当磁场要么消失，或倾向于与磁化跳变的临界值。
2017-03-22 cond-mat.stat-mech
Magnetocaloric effect in the spin-1/2 Ising-Heisenberg diamond chain with the four-spin interaction
利用广义装饰迭代映射变换和转移矩阵技术研究了具有Ising四自旋相互作用的对称自旋1/2 Ising-Heisenberg金刚石链的磁热效应.精确计算了与磁热效应密切相关的熵和Gruneisen参数，比较了绝热退磁过程中不同场致基态相变附近系统的冷却能力.
2014-03-19 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetocaloric properties of an Ising antiferromagnet on a kagome lattice
由于高度的几何阻挫，可果美晶格上的伊辛反铁磁体（IAKL）在任何温度下（包括基态）都不具有长程有序性。然而，在低温下，它表现出强烈的相关性，高度波动的制度，被称为合作顺磁或经典自旋液体。在基态中，它的特征在于宏观简并性，其转化为相对大的剩余熵值。它已被证明，与低于饱和磁场的几何挫折相关的宏观简并的存在下，可以促进增强的磁热效应（MCE），它可以超过一个以上的数量级的一个理想的顺磁体与等效自旋。在本研究中，我们研究的磁和磁热性能的IAKL的蒙特卡罗模拟。特别是，我们使用热力学积分方法计算系统的熵，并评估表征MCE的量，例如在变化的磁场中的等温熵和绝热温度变化。结果表明，IAKL在低温和中等磁场条件下具有最好的磁热性能，有望应用于低温磁制冷技术.
2019-05-27 cond-mat.stat-mech
Magnetization process, bipartite entanglement and enhanced magnetocaloric effect of the exactly solved spin-1/2 Ising-Heisenberg tetrahedral chain
利用各层自旋的局域守恒和转移矩阵方法，精确求解了纵向磁场中具有Heisenberg层内和Ising层间相互作用的1/2自旋受抑Ising-Heisenberg阶梯.我们严格计算了该模型的基态相图、磁化过程、磁热效应和基本热力学量，该模型也可以看作是一个Ising-Heisenberg四面体链。它表明，一个逐步磁化曲线与中间平台的一半的饱和磁化强度也反映在相应的逐步变化的并发作为一种措施的二分纠缠。通过密度矩阵重整化群（DMRG）计算，得到了伊辛-海森堡四面体链的基态相图和零温磁化曲线，并与纯量子海森堡四面体链的类似结果进行了对比.虽然这两个基态相图完全重合的制度，弱的横档间的相互作用，纯量子海森堡四面体链发展Luttinger自旋液体和Haldinger阶段的强耦合横档中不存在的伊辛-海森堡对应模型。
2014-01-13 cond-mat.stat-mech
Magnetocaloric effect in the distorted Ising-Heisenberg double sawtooth spin ladders
利用量子转移矩阵方法，严格研究了绝热退磁过程中反铁磁自旋1/2双自旋Ising-Heisenberg模型和扭曲阶梯上混合自旋（1，1/2）双自旋Ising-Heisenberg模型的熵和冷却速率.该模型包括XXZ之间的相互作用的间隙海森堡二聚体，伊辛耦合之间的最近邻自旋的腿和横档，和额外的循环四自旋交换（环交换）在每个块的正方形元格。在接近场致量子相变的情况下，我们比较了两种模型在量子临界点附近的冷却/加热能力。然而，我们观察到一个大的磁热效应的两个模型，混合自旋双阶梯显示出更大的磁热效率比自旋1/2双阶梯。在绝热退磁过程中，可以看到在零温度量子相变附近的温度下降。各向同性和各向异性参数的各种固定值明确地改变磁热效应的质量。这一特性表明，双螺旋Ising-Heisenberg阶梯作为有前途的替代制冷剂材料的低温磁制冷。
2018-05-26 cond-mat.stat-mech
Effect of Single-ion Anisotropy on Magnetocaloric Properties of Frustrated Spin-$s$ Ising Nanoclusters
用精确计数法研究了单离子各向异性对自旋$s\geq 1$反铁磁伊辛团簇磁热性质的影响.结果发现，包括单离子各向异性参数$D$可以导致一个更复杂的基态行为，这也反映在有限温度下的磁热效应（MCE）。对于负的$D$（易面各向异性），随着$s$的增加，基态磁化强度作为外场的函数逐渐显示出各种高度的平台数量的增加。除了具有$D < D_0 \leq 0$的整数$s$的情况之外，第一磁化平台具有非零高度。这种性质有助于在绝热退磁过程中以温度突然下降的形式增强MCE，因为磁场消失到零。在具有较大$s$和$D>0$（易轴各向异性）的系统中，冷却速率可以大大提高，尽管其对这些参数的依赖性强烈依赖于簇的几何形状。从所研究的系统中，在2CS集群中发现了观察巨型MCE的更有利条件，该集群由两个角共享四面体组成，其实验实现可以在技术上用于超低温的高效制冷。
2020-10-30 cond-mat.stat-mech
Enhanced magnetocaloric effect in a mixed spin-(1/2, 1) Ising-Heisenberg two-leg ladder with strong-rung interaction
利用转移矩阵方法研究了绝热退磁过程中二阶阶梯上混合自旋-（1/2，1）Ising-Heisenberg模型的磁和磁热性质.我们注意到，该模型的磁化曲线表现出高原作为所施加的磁场和循环四自旋伊辛相互作用的函数在某些合理的分数的饱和值。我们精确地研究了模型在发生不连续基态相变的临界点附近的冷却/加热能力。结果表明，该模型在磁化阶跃附近表现出磁热效应的增强，并伴随着二聚体自旋关联函数的平台和跳跃.我们的结论是，不仅该模型的冷却/加热能力，可以愉快地证明由所施加的磁场的变化，但也是一个典型的循环四自旋伊辛相互作用起着至关重要的作用，以确定一个效率的磁热效应的模型。
2021-05-25 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Ground-state and magnetocaloric properties of a coupled spin-electron double-tetrahedral chain (exact study at the half filling)
利用转移矩阵方法，结合离散傅立叶变换张量的$N$次幂的构造，精确地研究了双四面体链的基态和磁热性质，其中局域Ising自旋占据的节格点与半充满可动电子的三角形团簇有规律地交替.结果表明，该模型的基态由两个剩余熵为零的非手征相和两个剩余熵为有限的手征相$S = Nk_{\rm B}\ln 2$组成。根据定域伊辛自旋和可动电子之间交换相互作用的性质，在磁化过程中可以观察到一个或三个磁化平台。它们的高度基本上取决于Landé $g$的值-伊辛自旋和移动电子的因子。研究还表明，该系统表现出传统的和逆磁热效应取决于所施加的磁场和温度的值。
2016-09-05 cond-mat.stat-mech
Ferrimagnetism and compensation temperature in spin-$1/2$ Ising trilayers
本文应用平均场和有效场近似研究了含有三层的自旋$1/2$伊辛系统的磁性和热力学性质，每层都只由两种可能的原子\textbf{A}或\textbf{B}中的一种组成. \textbf{A-A}和\textbf{B-B}键是铁磁性的，而\textbf{A-B}键是反铁磁性的。验证了补偿现象的发生，得到了补偿温度和临界温度随哈密顿量参数的变化关系。我们提出的相图划分的区域中的补偿现象是存在或不存在的参数空间，并详细讨论了每个参数对系统的整体行为的影响。
2017-10-27 cond-mat.stat-mech
Isothermal Entropy Change and Adiabatic Change of Temperature of the Antiferromagnetic Spin-1/2 Ising Octahedron and Dodecahedron
自旋为1/2的伊辛八面体和十二面体由于独特的反铁磁作用，在零磁场下表现出显著的磁化跳变，从而导致绝热退磁过程中的巨磁热效应。在目前的工作中，我们报告的两个基本的磁热响应函数的温度依赖性：等温熵变和绝热温度变化。结果表明，随着磁场的增加，伊辛八面体和十二面体的等温熵变普遍呈现较大的负熵变，这是它们冷却性能的证据。
2016-11-14 cond-mat.stat-mech
Compensation and its systematics in spin-1/2 Ising trilayered triangular ferrimagnet
三层、Ising、自旋为1/2的亚铁磁体具有补偿效应，是模拟研究的一个有趣课题。本文用蒙特卡罗方法研究了三角形晶格上具有子层的系统。构成主体的三层完全由A或B型原子形成。相似原子之间的相互作用（A-A; B-B）是铁磁性的，而不同原子之间的相互作用（A-B）是反铁磁性的。因此，该系统具有三个耦合常数，并表现为两个不同的三层组成：AAB和ABA。采用Metropolis单自旋翻转算法进行模拟，并估计了临界点（亚晶格磁化消失，导致体磁化为零）和补偿点（体磁化消失，但存在非零亚晶格磁化）的位置。采用变网格尺寸的补偿点和临界点的Binder累积量交叉技术进行分析，确定了补偿点存在的条件。全面的相图中得到的哈密顿参数空间和形态学研究在临界和补偿温度的配置也报告。另外还提出了用剩余磁化强度的绝对值和临界温度与补偿温度之间的温度间隔的倒数来描述的方法，并与传统的模拟结果进行了比较。这种模拟研究和补偿效应的拟议系统学在设计用于特定技术应用的材料时是有用的。
2021-03-22 cond-mat.stat-mech
Compensation temperature in spin-$1/2$ Ising trilayers: A Monte Carlo study
我们研究了含有三个层的自旋$1/2$伊辛系统的磁性和热力学性质，每个层仅由\textbf{A}或\textbf{B}两种可能类型的原子中的一种组成。\textbf{A-A}和\textbf{B-B}键是铁磁性的，而\textbf{A-B}键是反铁磁性的。研究是通过蒙特卡罗模拟使用沃尔夫算法和数据进行了分析，借助多重直方图重新加权技术和有限尺寸标度工具。我们验证了补偿现象的发生，并得到了补偿和临界温度的模型作为哈密顿参数的函数。每个参数对系统的整体行为的影响进行了详细讨论，我们提出了我们的结果的形式的相图划分的区域中的补偿现象存在或不存在的参数空间。我们的研究结果可以为寻求构建具有所需特性的材料的实验者提供宝贵的信息。
2019-10-02 cond-mat.stat-mech
Universal Scaling of the Magnetocaloric Effect in 2D Ising Monolayers and Bilayer
VIT-AP University（维特-阿普大学）
本研究通过蒙特卡洛模拟六种二维Ising晶格的磁热效应，发现磁熵变等物理量经标度后呈现不依赖配位数与层数的普适行为，为磁制冷剂设计提供依据。
2026-08-04 cond-mat.stat-mech
Spin-1/2 $XXZ$ Heisenberg cupolae: magnetization process and related enhanced magnetocaloric effect
利用精确数值对角化方法，研究了反铁磁自旋为1/2 $XXZ$的Heisenberg团簇在不同交换各向异性值下绝热退磁过程中的磁化曲线和磁热效应.结果表明，自旋为1/2的$XXZ$ Heisenberg冲天炉与Ising冲天炉相比，至少多了一个磁化平台.该新颖的磁化平台在更宽的磁场范围上延伸，其中$XXZ$交换耦合的量子部分增加，以限制伊辛情况下存在的原始平台为代价。结果表明，自旋为1/2的$XXZ$-海森堡三角形和五角形圆顶在零磁场附近表现出增强的磁热效应，这使得这些磁性系统成为极有希望的零温制冷剂.
2021-01-18 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Magnetocaloric properties of a frustrated Blume-Capel antiferromagnet
采用蒙特卡罗模拟研究了三角晶格上自旋1几何阻挫的Blume-Capel模型的低温磁化过程和磁热性质。该模型被发现显示定性不同的行为取决于单离子各向异性D的符号。对于正值的D，我们观察到两个磁化平台，类似于自旋1/2伊辛反铁磁体，和负的等温熵变的任何场强。对于D的小负值的范围，存在四个磁化平台，并且熵变化可以是负的或正的，这取决于场。如果D是负的，但绝对值很大，那么熵的变化就是正的。
2013-10-11 cond-mat.stat-mech
Magnetization process and magnetocaloric effect of the spin-1/2 XXZ Heisenberg cuboctahedron
自旋1/2 XXZ海森堡立方八面体的磁性检查使用精确的数值对角化取决于交换各向异性的相对强度。虽然伊辛立方八面体在低温磁化曲线中仅显示三分之一的磁化平台，XXZ海森堡立方八面体在饱和磁化强度的零、六分之一、二分之一和三分之二处显示另外四个中间平台。随着XXZ交换相互作用的量子（$xy$）部分的增加，新的磁化平台通常在更宽的磁场范围内延伸。结果表明，XXZ海森堡立方八面体在所有的磁化跳跃附近表现出异常的热力学行为，并伴随着增强的磁热效应。
2016-11-14 cond-mat.stat-mech
Effects of site dilution on Compensation in Ising Spin-1/2 trilayered triangular Ferrimagnets with non-equivalent planes
通过蒙特卡洛模拟研究格点稀释对自旋-1/2三层三角亚铁磁体补偿现象的影响，揭示补偿温度与杂质浓度的数学依赖关系及阈值条件。
2023-04-18 cond-mat.stat-mech
Magnetization plateaus and enhanced magnetocaloric effect of a spin-1/2 Ising-Heisenberg and Heisenberg double sawtooth ladder with four-spin interaction
本文通过转移矩阵、ED与DMRG研究含四自旋相互作用的双锯齿梯，发现四相点、增强磁热效应和磁化平台迹象，并阐明Ising-Heisenberg模型可用于理解全量子Heisenberg模型。
2023-07-07 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Effect of the Uniform Random External Magnetic Field with Spatio-temporal Variation on Compensation in Ising Spin-1/2 Trilayered Square Ferrimagnet
三层自旋为1/2的伊辛亚铁磁体是一种有趣的薄系统，具有补偿现象。在这项工作中，大都会Monte Carlo研究的磁性和热力学响应的正方形Bravais晶格上的系统，驱动均匀随机外部磁场的时空变化。在两种不同的配置中，在ABA型堆叠中，表面层由A原子组成，中间层由B原子组成，而在AAB型堆叠中，顶层和中间层由A原子组成，而底层由B原子组成。相似原子（A-A和B-B）之间的磁耦合是铁磁的，而不同原子（A-B）之间的磁耦合是反铁磁的。对于随时间变化的外部均匀随机场，平均值总是设置为零，标准差是变化的，直到自旋场能量是可比的主导合作的系统的能量。结果表明，随外加均匀随机场的强度不同，所观察到的补偿点、临界点以及稳态磁行为在N-、L-、P-和Q-等亚铁磁行为之间发生了位移。对于其他控制参数的特定选择，补偿现象甚至在越过磁场的标准偏差的有限阈值之后消失。因此，在2D哈密顿参数空间中，在无场情况下补偿的相位区域内出现了没有补偿的亚铁磁相位岛。对于这两种构型，这些岛的面积甚至随着外场标准差σ的增加而增长，服从以下形式的标度关系：$f (σ, A(σ)) = σ^{-b} A(σ)$与$b_{ABA} = 1.958 \pm 0.122$和$b_{AAB} = 1.783 \pm 0.118$。
2021-10-12 cond-mat.stat-mech
Enhanced magnetocaloric effect in a proximity of magnetization steps and jumps of spin-1/2 XXZ Heisenberg regular polyhedra
用精确对角化方法研究了自旋为1/2XXZ的正多面体（四面体、八面体、立方体、二十面体和十二面体）反铁磁海森堡团簇的磁化过程和绝热退磁.它表明，XXZ交换相互作用的量子（XY）部分是存在额外的中间磁化平台和步骤，这是完全不存在的限制伊辛的情况下的主要原因。这个规则的唯一例外是自旋为1/2 XXZ的海森堡四面体，它只显示了与两个磁化步骤有关的水平交叉场的定量移动。结果表明，自旋为1/2的XXZ海森堡正多面体在磁化阶跃附近表现出增强的磁热效应，当去除磁场时，在能级交叉场的正上方（下方）温度会迅速下降（上升）.
2017-03-15 cond-mat.stat-mech
Magnetocaloric properties of frustrated tetrahedra-based spin nanoclusters
采用精确计数法研究了具有角、边、面共享拓扑结构的各种几何阻挫四面体Ising反铁磁纳米团簇的磁化强度、熵和磁热性质。结果发现，所研究的性质强烈依赖于纳米团簇的拓扑结构，可以是非常不同的，从一个单一的四面体以及烧绿石晶格形成的无限数量的角共享四面体。从磁热的角度来看，后两个系统的一个重要区别是在大多数研究的结构中没有基态零磁化平台，这在低温下有利于在绝热退磁过程中消失的磁场中出现巨磁热效应。具有这种性质的磁系统可能是技术应用的合适候选者，作为超低温的高效制冷机。
2019-03-05 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Compensation in the spin-1/2 site diluted Ising ferrimagnet: A Monte Carlo study
研究了非磁性杂质猝灭的二维自旋1/2三层磁系统。晶格由两个不同的理论原子A和B以特定的方式A-B-A排列的交替层形成。补偿点出现在临界温度以下，对于该温度，即使亚晶格磁化强度具有非零值，系统的总磁化强度也变为零。对于在哈密顿量中的相对相互作用强度的值的范围，观察到补偿点。我们考虑了伊辛力学，用蒙特卡罗方法确定了系统的补偿点和临界温度。然而，在这样的系统中的杂质的影响仍然没有得到很好的研究。考虑到这一点，我们解决了随机非磁性杂质的三层系统中的影响。我们还研究了在补偿和稀释的存在下的晶格形态，并最终获得了选定的哈密顿参数和杂质浓度的三维相图。
2021-01-20 cond-mat.stat-mech
A Monte Carlo Study on the Variation of Residual Magnetisation with the Ratio of Coupling Strengths and Non-magnetic Impurities in an Ising Trilayer
我们研究了自旋为1/2，ABA，Ising的三层系统，在不同层上的晶格位置之间存在两种不同类型的相互作用，面内铁磁和面外反铁磁。在没有任何杂质的纯情况下，我们采用Monte-Carlo方法和单自旋翻转Metropolis算法来找到反铁磁临界温度（Néel温度）和另一个更低的温度，称为补偿温度，两者都是总磁化强度为零，与已经建立的正方形晶格的结果一致。然后，非磁性杂质，（自旋值= 0）注入到每一层上的随机挑选的网站和他们的浓度逐步增加，从5%到20%。平面间反铁磁与中间层铁磁耦合强度的比率以及顶层和底层铁磁与中间层铁磁耦合强度的比率也发生变化，并且对于不同耦合强度的任何固定比率，观察到Néel和补偿温度都随着晶格中杂质浓度的增加而向较低温度值偏移，在没有任何外部磁场情况下。此外，还观察到剩余磁化强度的大小，即Néel点和补偿点之间的磁化强度峰值与磁化强度饱和值的比率，随着控制参数的不同值而变化。
2019-11-19 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Normal and inverse magnetocaloric effect in magnetic multilayers with antiferromagnetic interlayer coupling
用对近似方法研究了自旋为1/2的具有反铁磁层间耦合的磁性多层膜系统的热力学。特别注意的是磁热性能，量化的等温熵变。多层膜由两种磁性平面组成，其中一种是稀释的。在两个平面内的面内耦合具有任意的各向异性范围之间的伊辛和各向同性海森堡相互作用。构造并讨论了磁补偿现象发生时的相图。讨论了等温熵变与相互作用参数、磁组分浓度和外加磁场幅值的关系。正常和逆磁热效应的范围被发现和相关的补偿的存在或不存在。
2014-09-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
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
Exact calculation of the magnetocaloric effect in the spin-1/2 XXZ chain
利用量子转移矩阵技术和非线性积分方程计算了反铁磁自旋1/2XXZ链在绝热退磁过程中的熵和冷却率。的伊辛链（对应于无限大的各向异性）的极限情况下进行比较。我们的海森堡链的精确结果被用来作为一个crosscheck的数值精确对角化以及量子蒙特卡罗模拟，并允许我们基准的数值方法。在接近场诱导的量子相变时，我们观察到一个大的磁热效应。此外，我们验证了普遍的低温幂律的冷却速率和熵，特别是线性缩放熵与温度T的无间隙的Luttinger液体状态和缩放为\sqrt{T}场诱导的过渡到有间隙的阶段。
2009-12-30 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Effect of a Gaussian random external magnetic field with spatio temporal variation on compensation in Ising spin-1/2 trilayered square ferrimagnets
本研究利用 Metropolis Monte Carlo 模拟探讨了时空变化的高斯随机外磁场对三层 spin-1/2 Ising 亚铁磁体补偿现象的影响，发现随机场会导致补偿点偏移甚至消失，并揭示了无补偿相区域面积随外场标准差变化的标度关系。
2023-06-29 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Disorder-engineered magnetic compensation in trilayered square Ising ferrimagnet: a Monte Carlo study
Presidency University（普雷西登西大学）；Brainware University（布兰德大学）
通过蒙特卡洛模拟研究自旋-1/2伊辛三层亚铁磁体中受控位点稀释对热磁特性的影响，发现杂质浓度增加会降低补偿温度和临界温度，并在无补偿区域诱导补偿点，构建了相图并建立了标度关系。
2026-05-28 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Monte Carlo Simulation of Anisotropic Ising Model Using Metropolis and Wolff Algorithm
本文利用Metropolis和Wolff算法的蒙特卡罗模拟，系统研究各向异性Ising模型的相变、热力学性质、外场影响、磁滞回线及磁热效应，并通过Binder累积量精确确定临界温度。
2024-11-11 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Thermodynamic signatures of chain segmentation in dilute quasi-one dimensional Ising systems
热容测量是了解含有一维基序的系统的复杂相行为的有用工具。在这里，我们研究在这样的测量缺陷纳入准一维（q-1D）系统的签名。使用蒙特卡罗模拟，我们表明，在稀释的非相互作用的网站，q-1D伊辛模型显示低温签名不存在于传统的三维模型。一维链的受挫嵌入表现出与未受挫嵌入相似的特征，前者还出现了有限基态熵，这是由链分割引起的。我们引入了一个平均场公式，它捕获了模型的低温行为。这一理论框架适用于解释实验热容测量的Tb $_{1-ρ}$ Y $_ρ$（HCOO）$_3$家庭的磁热。我们发现模拟和实验之间有很好的对应关系，建立这个系统作为一个典型的例子，稀q-1D磁体。
2022-12-13 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Thermodynamics of the exactly solvable spin-electron tetrahedral chain
考虑了一个可精确求解的自旋电子四面体链，其中伊辛自旋位于结点晶格位置，并与三个可供一个移动电子使用的等价晶格位置交替。当熵很小时，伊辛自旋和电子之间存在铁磁相互作用的系统在$H/|J|\to 0$极限处表现出增强的磁热效应（MCE），而当熵足够接近$S/2N = \ln[(1+\sqrt{5})/2]$时，伊辛自旋和电子之间存在反铁磁相互作用的系统在$H/J=1$场附近表现出增强的MCE.我们研究了这些领域的系统的热力学。
2015-09-08 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Geometric frustration in the class of exactly solvable Ising-Heisenberg diamond chains
基于广义装饰迭代映射，用精确的解析方法研究了自旋为1/2和自旋为S的混合Ising-Heisenberg金刚石链的基态和有限温度性质.一个特别强调的是放在调查的几何挫折，这是由海森堡和伊辛型交换相互作用之间的竞争所产生的效果。研究发现，几何阻挫效应和量子效应之间的相互作用，除了产生一些半经典有序的自旋态之外，还产生了几个具有纠缠自旋态的量子基态。在我们的研究中出现的最有趣的结果之一，可以提到一个严格的证据，量化平台的磁化曲线，外观的圆最小值的热依赖性的磁化率倍温度数据，双峰零场比热曲线，或增强磁热效应时，挫折开始发挥作用。当外加小磁场时，系统的比热曲线也出现了三峰。
2006-03-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Exact solution for quantum spin-1/2 Ising-Heisenberg orthogonal-dimer chain with the Heisenberg intra-dimer and Ising inter-dimer interactions
用严格的方法研究了磁场中自旋为1/2的量子正交二聚体链中二聚体间的Heisenberg和Ising相互作用.该模型保留了垂直海森堡键上总自旋的z分量，并利用这一性质用转移矩阵法精确计算了配分函数。我们得到了该模型在磁场中的基态相图以及伴随着磁化跳变的场致跃迁的宏观简并。该模型在饱和磁化强度的四分之一和二分之一处表现出两个中间分数平台。我们研究了XXZ海森堡二聚体内相互作用中交换各向异性对基态的影响。结果表明，四分之一和二分之一平台可能会消失的铁磁海森堡内二聚体相互作用的磁化曲线。我们还严格研究了阻挫相互作用对模型的热力学和磁学性质的影响，并显示了基态的宏观简并性如何反映在磁化强度、熵和比热的低温行为中。详细讨论了在绝热退磁过程中观察到磁热效应增强的可能性。
2013-08-28 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Exact solution of the mixed spin-1/2 and spin-S Ising-Heisenberg diamond chain
结合Kambe投影法、装饰迭代变换法和转移矩阵法，研究了一类自旋为1/2和自旋为S的混合Ising-Heisenberg金刚石链的几何挫挫.基态，磁化过程和比热作为外部磁场的函数，特别是检查不同的几何挫折强度。结果表明，海森堡自旋值S的增加提高了中间磁化平台的数量，这出现在磁化曲线提供的基态是高度简并代表一个足够强的几何挫折。另一方面，在经典海森堡自旋S ->无穷大的极限下，所有中间磁化平台合并成线性磁化与磁场依赖性。当无序阻挫相构成基态且外加磁场足够小时，磁热效应增强，冷却速率超过顺磁盐的冷却速率。
2009-03-26 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Entropy of spin clusters with frustrated geometry
用精确计数和蒙特卡罗模拟研究了三角晶格上不同形状的Ising自旋几何阻挫团簇。重点放在基态能量和剩余熵的行为作为集群的形状和大小的函数，以及自旋值。根据团簇的形状，接近热力学极限时的剩余熵密度可以为零或保持有限，并且依赖性可以是递减的、递增的或非单调的。然而，由各自的热力学极限值归一化的相对熵对自旋值的敏感性很小。一些有趣的有限温度下的性质的集群进行了讨论，并提请注意其磁热性能。
2013-10-11 cond-mat.stat-mech
Magneto-thermal properties of the Heisenberg-Ising orthogonal-dimer chain with triangular XXZ-clusters
研究了外加磁场作用下正交二聚体链上三角XXZ团簇的自旋1/2模型。首先，我们讨论的情况下，三角形集群耦合通过中间的“经典”伊辛自旋。对角化的三角XXZ-集群产生确切的基态，有限温度的性能计算精确的一个额外的传输矩阵的步骤。详细的分析揭示了在磁化强度M等于饱和磁化强度M=1的分数0、1/4和1/2处的各种各样的基态。这些基态中的一些自发地破坏平移对称性并引起单位晶胞的加倍。在第二部分中，我们提出了互补的数值数据自旋1/2海森堡模型的正交二聚体链。我们分析了几个例子的T=0磁化曲线，熵作为温度T和磁场的函数，以及相关的磁冷却速率。这两个模型的比较表明，在某些情况下，简化的精确可解模型产生一个更具有挑战性的量子模型的定性或有时甚至定量准确的描述，包括可能与实验观察的增强磁热效应的二维化合物SrCu 2（BO 3）2的情况。
2012-08-14 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Unusual field-induced transitions in exactly solved mixed spin-(1/2,1) Ising chain with axial and rhombic zero-field splitting parameters
利用装饰迭代变换和转移矩阵方法，精确求解了纵向磁场作用下具有轴向和菱形零场分裂参数的混合自旋-（1/2，1）伊辛链.我们特别着重研究了自旋为1的原子的两个磁态S_k^z = 1和-1之间的量子纠缠的产生过程中菱形项的影响。结果表明，菱形项逐渐破坏了基态的经典亚铁磁有序，同时引起了磁化曲线的多样性，包括中间平台区、磁化强度连续变化的区域以及几个伴随着磁化强度跳跃的不寻常的场致跃迁。另一个有趣的发现与外观的圆最小值的磁化率倍温度数据的温度依赖性，双峰零场比热曲线和增强的磁热效应。当驱动系统通过足够接近亚铁磁和无序状态之间的相边界的轴向和菱形零场分裂参数并施加足够小的纵向磁场时，也可以检测具有三个单独的最大值的比热的温度依赖性。
2011-02-24 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
