Geometric Properties of the Three-Dimensional Ising and XY Models
本文研究了三维Ising和XY模型的高温图形的分形结构,方法是直接在立方晶格上模拟这些图形,并借助渗流观测量进行分析。伊辛图显示出在居里临界点处的正确渗透。示出的发散长度尺度相关的图中的渗流阈值附近的自旋相关长度提供。高温图在临界点的分形维数估计为$D = 1.7349(65)$的伊辛和$D = 1.7626(66)$的XY模型。
2008-03-14 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
Ising model with mixed boundary conditions: universal amplitude ratios
在边界附近,临界现象的整体普适性类分裂成几个边界普适性类,这取决于边界中的有序趋势比整体中的有序趋势小还是大。对于伊辛普适类,有五种不同的边界普适类:周期普适类、反周期普适类、自由普适类、固定普适类和混合普适类。本文给出了混合边界普适类的普适振幅比的新集合。结果与Cardy \cite{cardy86}提出的扰动共形场论方案完全一致。
2010-05-11 cond-mat.stat-mech
Critical behavior of Ising spins in a tridimensional percolating nano system with noninteger fractal dimension
在人工三维渗流纳米介质中,由Ising磁体填充的团簇产生了拓扑非平凡的磁性结构,导致了在没有外部磁场的情况下铁磁相变的新特征.在这样的非均匀系统中,标准的伊辛模型被空间渗流集团分布强烈地修正。数值计算发现,当逾渗占据概率$p<1$远离逾渗阈值$p_{c3D}$时,磁化强度表现为铁磁-顺磁相变,相变温度$T_{c}$与概率$p$有很大关系.我们提供的数值证据表明,在附近的$p_{c3D}$ \的依赖$T_{c}(p)$的初始渗流跨越集群的非整数分形维数$D_{H}(p)$的影响。
2010-09-24 cond-mat.stat-mech
Critical Properties of an Ising Model with Dilute Long-range Interactions
在$d>1$维上具有局部相互作用的统计力学模型可以看作是具有规则长程相互作用的$d=1$维模型。本文研究了具有$V$位点的Ising模型的临界性质,每个位点具有随机选择的$z$近邻.对于$z=2$,模型简化为$d=1$伊辛模型。对于$z= \infty$,我们得到一个平均场模型。我们发现,对于有限$z > 2$的系统有一个二级相变的长度尺度$L={\rm ln}V$和平均场临界指数是独立的$z$。
2004-09-08 cond-mat.dis-nn 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
Mean-field behavior of the finite size Ising model near its critical point
Universidad Autónoma Metropolitana - Iztapalapa(墨西哥自治大学伊萨帕拉帕分校);Universidad de Guanajuato(瓜纳华托大学);Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学)
研究显示有限尺寸伊辛模型在临界点附近遵循均场理论,揭示了临界指数与热力学极限的关系。
2026-02-05 cond-mat.stat-mech
Giant magnetocaloric effect, magnetization plateaux and jumps of the regular Ising polyhedra
用简单的图论方法研究了正多面体(Platonic固体)反铁磁Ising自旋团簇的磁化过程和绝热退磁.而伊辛立方体作为唯一的未受挫折(二分)自旋集群显示只有一个平凡的高原在零磁化,其他正伊辛多面体(四面体,八面体,二十面体和十二面体)另外显示一个或两个中间高原在分数值的饱和磁化强度。阐明了由于几何挫折而在中间平台出现的高度简并的基态的性质。结果表明,规则伊辛多面体在磁化跃迁附近表现出巨大的磁热效应,而伊辛八面体和十二面体属于最突出的几何阻挫自旋团簇,它们通过绝热退磁过程实现了高效的低温制冷.
2015-02-16 cond-mat.stat-mech
Magnetocaloric effect in the symmetric spin-1/2 diamond chain with different Landé g-factors of Ising and Heisenberg spins
利用广义装饰迭代变换和转移矩阵方法,精确求解了自旋为1/2的Ising-Heisenberg对称金刚石链,其中Ising和Heisenberg自旋的Landé g因子不同.研究了系统的基态和绝热磁化过程中的磁热效应。结果表明,在绝热磁化(去磁化)过程中,当阻挫相为零场基态时,混合自旋金刚石链的磁热效应增强,但冷却效率取决于系统在这些参数区域是否宏观简并.
2015-06-22 cond-mat.stat-mech
Explicit Renormalization Group for D=2 random bond Ising model with long-range correlated disorder
研究了长程关联无序二维无规键伊辛模型的费米子场论表示的显式重整化群。我们发现,一个新的不动点出现通过引入一个长程相关的障碍。例如,在先前的玻色子($ϕ^4$)描述中已经观察到的。我们计算了费米子场在这个固定点的关联长度指数和反常标度维数。我们的结果与Weinrib和Halperin导出的扩展Harris准则一致。
2007-09-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Emergence of the 3D diluted Ising model universality class in a mixture of two magnets
本文通过蒙特卡洛模拟和重整化群计算,证明两种伊辛磁体随机混合物中涌现出三维稀释伊辛模型普适类,其临界指数与位点稀释模型一致,但有效行为由自旋长度和浓度决定。
2025-03-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The ordered phase of the one-dimensional Ising spin glass with long-range interactions
一维长程伊辛自旋玻璃为研究具有短程相互作用的有限维自旋玻璃的性质提供了有益的启示。重新检验了Kotliar,Anderson和Stein导出的缺陷能重整化群方程,发现了一个新的不动点,而以前研究的不动点是不适当的.结果表明,重整化群方程本身直接意味着自旋玻璃相是副本对称的,与液滴模型的预期,当范围指数$σ$位于上下临界值之间。
2010-05-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Dynamical crossover in the transient quench dynamics of short-range transverse field Ising models
利用实验上方便的初始态对猝灭系统中的量子相位和相变(QPT)进行动力学检测是一个理论和实验上都很感兴趣的课题。从极化状态淬火,纵向磁化指数衰减到零的时间为短距离横向场伊辛模型(TSENS),因此,有一个无特征的稳态制度,这阻止它表现出动态相变的类型-I。在本文中,我们问这样的非平衡过程探测单站点的观测值,即每个站点的磁化强度的瞬态制度,可以编码有关的QPT的信息。随时间变化和单站点观测的衰减率表现出动态交叉,分离两个动力学区域,有序和无序,这两者都有不同的非平衡响应。我们构造了一个动力学序参量类量,它在交叉点附近具有标度律。我们的结果表明,标度律指数在短时间内在附近的动力学交叉是显着不同的分析理论预测的长时间。当可积性被强烈破坏时,交叉边界变成一个区域,该区域将另外两个动力学区域分开,这两个动力学区域的行为类似于动力学有序和无序制度。
2021-06-08 cond-mat.stat-mech quant-ph
Existence of a phase transition under finite magnetic field in the long-range RKKY Ising spin glass Dy$_{x}$Y$_{1-x}$Ru$_{2}$Si$_{2}$
研究了长程Ising自旋玻璃(SG)Dy $_{x}$ Y $_{1-x}$ Ru $_{2}$ Si $_{2}$的相变,其中自旋通过RKKY相互作用相互作用.静态和动态标度分析表明,SG相变在模型磁铁属于平均场普适类。此外,在有限磁场中的特征弛豫时间表现出临界发散行为,以及在零场,表明在有限领域的SG相的稳定性。模型磁体中SG场相变的存在强烈地暗示了长程Ising SG的复制对称性被破缺。
2010-11-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Weak-universal critical behavior and quantum critical point of the exactly soluble spin-1/2 Ising-Heisenberg model with the pair XYZ Heisenberg and quartic Ising interactions
利用广义星方变换精确求解了具有XYZ海森堡对相互作用和两种不同Ising四次相互作用的自旋1/2 Ising-Heisenberg模型,并与一般满足Baxter零场(对称)条件的正方形格子上的八顶点模型建立了精确的映射等价关系.所研究的模型表现出显着的弱普适临界行为与两个显着的翅膀的临界线沿临界指数连续变化的相互作用参数。临界线的两翼在一个非常特殊的无限级量子临界点处汇合,这个临界点可以用临界指数发散来表征。在量子临界点附近观察重入相变的可能性与XYZ海森堡对相互作用中交换各向异性的相对强度有关。
2009-08-21 cond-mat.stat-mech
Low-temperature thermodynamics of spin-1/2 orthogonal-dimer chain with Ising and Heisenberg interactions
我们考虑了自旋为1/2的量子正交二聚体链的一个精确可解形式,该链具有海森堡二聚体内耦合和伊辛二聚体间耦合。所研究的量子自旋系统在零温下在饱和磁化强度的1/4和1/2处呈现分数平台,并且在磁化强度跳跃的临界场处具有高度简并的基态。我们研究了低温比热与场的关系。晶格气体描述是在临界场附近制定的,以解释低温比热行为。
2013-07-03 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Long-range random transverse-field Ising model in three dimensions
考虑$d=3$维中的随机横场伊辛模型,该模型具有长程铁磁相互作用,其作用随距离的幂$α> d$衰减.利用强无序重整化群方法的一个变体,我们从顺磁侧数值研究了相变点。发现伪临界点(样品依赖性)的分布与$1/\ln L$成比例,$L$是样品的线性尺寸。类似地,临界磁化强度与$(\ln L)^χ/L^d$成比例,并且激发能表现为$L^{-α}$。使用极值统计,我们认为,外推从铁磁侧的磁化接近一个有限的极限值,因此过渡是混合阶。
2016-01-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Bound-state energy of the d=3 Ising model in the broken-symmetry phase: Suppressed finite-size corrections
利用激发能隙与互反关联长度之间的等价性,数值研究了三维伊辛模型的低激发能谱.在对称性破缺阶段,磁激发是吸引的,形成一个束缚态,激发能隙为m_2(<2m_1)(m_1:基元激发能隙)。在临界点附近,m_2/m_1是一个普适常数。为了估计m_2/m_1,我们对具有N个\le 15自旋的有限团簇进行了数值对角化。为了减少有限尺寸误差,我们加入了扩展的(次近邻和四自旋)相互作用。因此,我们估计的质量间隙比为m_2/m_1=1.84(3)。
2008-04-09 cond-mat.stat-mech
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
Magnetic friction in Ising spin systems
在具有磁关联的系统中,摩擦力的一个新贡献被预测为:两个伊辛自旋系统的切向相对运动将能量泵入磁自由度。这导致摩擦力与接触面积成比例。这种力的速度和温度的依赖性进行了研究。磁摩擦在临界温度附近最强,低于该温度自旋系统自发有序。在相同的交换常数下,反铁磁耦合比铁磁耦合导致更强的摩擦。解释了基本耗散机制。如果自旋系统与热浴的耦合较弱,则在有序相中观察到令人惊讶的效果:相对运动的作用就像冷却摩擦表面附近自旋的热泵。
2008-10-13 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Mutual thermal equilibrium in long-range Ising model using nonadditive entropy
在含有非加性能量的长程相互作用系统中,相互平衡可以用熵和非加性合成规则来描述。作为例子,考虑了长程伊辛模型。在这个框架中指出了具有系统熵积的术语的普遍性。
2005-09-30 cond-mat.stat-mech
Correlations and phase structure of Ising models at complex temperature
本文研究了复温度T下伊辛磁体的自旋-自旋关联函数。对于一维链和梯形系统,我们证明了存在一种helmagnetic顺序在附近的轮廓的领先的两个特征值的转移矩阵变得相等的幅度。我们分析了长程序在接近二维极限时的发展,发现在复T平面的大部分区域都有丰富的结构。特别是,与费舍尔在这个问题上的工作相反,长程序的发展实际上与配分函数零点在包含实温磁有序相的平面的某个有限区域中的扩散有关。热力学的后果,这也进行了讨论。
2013-04-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Absence of Domain Wall Roughening in a Transverse Field Ising Model with Long-Range Interactions
我们研究了横场伊辛模型中的粗糙化跃迁。作为一个修改的横向伊辛模型与短程相互作用,这已被证明表现出畴壁粗糙化,我们已经研究了一个粗糙化过渡的情况下的长程相互作用的可能性,因为这样的系统是物理实现在绝缘体LiHoF 4。强伊辛各向异性和长程力的结合自然导致畴壁的形成,但我们发现长程力破坏了粗糙化过渡。
2005-08-08 cond-mat.stat-mech
Ordering of the pyrochlore Ising model with the long-range RKKY interaction
用蒙特卡罗模拟方法研究了以金属烧绿石磁体Pr_2Ir_2O_7为模型,通过长程RKKY相互作用的烧绿石晶格伊辛模型的有序性.依赖于代表费米波矢的参数k_F,该模型表现出丰富的有序行为。
2008-06-18 cond-mat.stat-mech
Critical gaps of first-order phase transition in infinitely long Ising cylinders with antiperiodically joined circumference
本文从各种平面晶格上反周期连接的无限长有限宽Ising带自由能的解析表达式出发,证明了在Ising相变临界点处存在一级相变。通过测量内能和比热中的不连续性,还解析地计算了转变的临界间隙。
2004-08-18 cond-mat.stat-mech
Random transverse-field Ising chain with long-range interactions
我们研究了具有铁磁相互作用的长程随机横场伊辛链的低能性质。利用强无序重整化群方法的变形,发现临界行为受一个具有有限动力学指数z_c=alpha的强无序不动点控制。接近临界点时,相关长度呈指数发散。在临界点,磁化强度表现出与α无关的对数有限尺寸标度,纠缠熵满足面积定律。这些观察被认为适用于其他具有长程相互作用的系统,即使是在更高的维度上。
2014-08-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech quant-ph
Criticality of the magnon-bound-state hierarchy for the quantum Ising chain with the long-range interactions
数值研究了相互作用按自旋间距$r$的幂律$1/r^{1+σ}$衰减的量子伊辛链.特别注意低能谱,即有序相中的单磁振子和双磁振子束缚态质量,分别为$m_{1,2}$。预计对于每个$σ$,标度的束缚态质量$m_2/m_1$应在临界点附近取一个普适常数(临界振幅比)。本文用精确对角化方法计算了振幅比$m_2/m_1$,直接得到了$m_{1,2}$等谱信息。结果发现,标度质量$m_2/m_1$对$σ$表现出非单调依赖性,也就是说,通过$σ$的中间值来稳定束缚态。这一特征与最近基于非微扰重整化群方法的观测结果是一致的。
2018-11-15 cond-mat.stat-mech
Bell correlations at Ising quantum critical points
当一组遥远的观测者共享一个纠缠量子态时,他们的测量之间的统计相关可能违反多体贝尔不等式,表现出非局域行为。针对具有幂律($1/r^α$)铁磁相互作用的横场伊辛模型,我们证明了在量子临界点附近,基于两体关联的置换不变的贝尔不等式被破坏.通过自旋波分析计算和密度矩阵重整化群计算得到的这一观察结果可以追溯到量子临界关联产生的集体自旋涨落的压缩。我们观察到一个最大的违反无限范围的相互作用($α=0$),即当相互作用和相关性本身是置换不变的。
2019-10-24 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Three-Dimensional Ising-Like System in an External Field: Microscopic Calculation of the Free Energy in the Higher Non-Gaussian Approximation
本文在$ρ^6$模型近似下,发展了一种求解均匀外场中三维类伊辛系统临界点附近自由能的解析方法。对温度$T>T_c$($T_c$是在没有外场的情况下的相变温度)提出的数学描述对于$\tilde h_c$附近的场是有效的,其中标度变量是单位的,并且在该变量中的幂级数是无效的。在极限场$\tilde h_c$处,临界点附近的温度和场对系统的影响是等效的。总自由能作为温度,场和系统的微观参数的函数,而无需使用标度变量的级数展开。除了前导项之外,自由能的表达式还包括确定温度和场汇流校正的项。
2007-11-20 cond-mat.stat-mech
Reversal of magnetisation in Ising ferromagnet by the field having gradient
本文研究了伊辛铁磁体在沿某一方向有梯度的磁场作用下的磁化反转。采用蒙特卡罗模拟和Metropolis单自旋翻转算法。观察到亚稳态的平均寿命随外加场梯度的大小而增加。在高梯度区域,观察到系统显示出两个不同的上自旋和下自旋区域。观察到界面或畴壁随着梯度的增加而移动。界面平均位置的位移随梯度的增大呈双曲正切函数关系。观察到的界面的粗糙度随梯度的增加呈指数衰减。每个站点的自旋翻转的数量被观察到显示在畴壁附近的不连续性。不连续的数量被发现发散与系统的大小作为一个幂律的方式与指数5/3。
2016-09-03 cond-mat.stat-mech
Nucleation for one-dimensional long-range Ising models
本文研究了一维长程伊辛模型的亚稳现象。我们证明了在适当的一般条件下,组态-1是唯一的亚稳态,并估计了平均退出时间。此外,我们用两个例子(指数和多项式衰减的相互作用)来说明该理论,并表明根据外部磁场的值,临界液滴可以是宏观的或介观的。
2018-09-06 cond-mat.stat-mech
Finite-size scaling of partition function zeros and first-order phase transition for infinitely long Ising cylinder
通过分析配分函数零点的分布,研究了有限宽度L的无限长周期或反周期连接伊辛带的临界性质.对于周期边界条件,给出了配分函数零点的前导有限尺寸标度及其修正。在反周期边界条件下,二维伊辛相变的临界点是零点的轨迹之一,相关的非解析性被确定为一级相变。转变释放的潜热的确切量是4/L。
2004-10-19 cond-mat.stat-mech
Ground-state structures in Ising magnets on the Shastry-Sutherland lattice with long-range interactions and fractional magnetization plateaus in TmB4
本文发展了一种研究具有增程相互作用的格点-气体模型或等效自旋模型的基态的方法。结果表明,长程相互作用的影响可以用短程相互作用模型的基态问题的解来研究。该方法被应用于解释出现分数磁化平台TmB 4,被认为是一个强大的伊辛磁铁Shastry-Sutherland晶格。
2014-03-04 cond-mat.stat-mech
Absence of long-range order in a three-dimensional stacked Ising antiferromagnet on kagome lattice
本文研究了在可果美晶格上伊辛反铁磁体垂直堆叠的三维系统中长程有序的可能性。蒙特卡罗模拟进行了不同的层间耦合强度和有限尺寸标度分析进行了选定的情况下。不像在三角形晶格上的相关伊辛系统中,即使是有限数量的层也可以稳定LRO,或者在相同的kagome晶格上的海森堡系统中,LRO出现在3D中,以获得足够的层间耦合强度,在本模型中没有观察到LRO。这使得SIAKL成为一个罕见的例子,三维伊辛顺磁体组成的阻挫层耦合的非阻挫相互作用。
2022-02-03 cond-mat.stat-mech
Restricted Boltzmann Machines for the Long Range Ising Models
我们建立了限制玻尔兹曼机(RBM)来再现一维欧姆型长程伊辛(LRI)模型。RBM参数通过使用标准机器学习过程以及具有概率的配置(CwP)的附加方法来调整。结果RBM的质量评价通过相对于磁场的磁化率。与块抽取重整化群(BDRG)方法的计算结果进行了比较,结果表明RBM方法具有较好的精度。
2017-01-01 cond-mat.stat-mech
Thermal Kosterlitz-Thouless transitions in the $1/r^2$ long-range ferromagnetic quantum Ising chain revisited
对于横场中的平方反比长程铁磁伊辛链,在几个横场值下,得到了直到量子临界点的浮动Kosterlitz-Escherless相的热相边界.在经典模型中的尖锐的畴壁越来越模糊的横向场,这是证明了显着的扩大的非普遍的隆起的比热。讨论了有限尺度模拟中KT临界标度的可分辨性。
2020-06-27 cond-mat.stat-mech
Critical behavior of the long-range Ising chain from the largest-cluster probability distribution
采用具有累积概率的Swendsen-Wang簇算法,对铁磁相互作用随距离$r$衰减为$1/r^{1+σ}$的一维伊辛模型进行了蒙特卡罗模拟.对应于$0.5 <σ< 1$的非经典临界区的临界行为来自于对最大团簇的有限尺寸标度分析。
2000-11-17 cond-mat.stat-mech
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
Critical behavior of the Ising model with long range interactions
本文用蒙特卡罗方法研究了具有长程相互作用的二维铁磁伊辛模型。该模型已被模拟为大范围的相互作用参数$σ$和大尺寸。我们观察到,从中到短程的区域变化附近的结果不符合重整化群的预言。
2012-07-04 cond-mat.stat-mech hep-th
An introduced effective-field theory study of spin-1 transverse Ising model with crystal field anisotropy in a longitudinal magnetic field
通过引入有效场近似(IEFT),研究了在纵向磁场中具有纵向晶场的自旋为1的横向伊辛模型。详细讨论了晶场以及横向和纵向磁场对自旋系统热性质和磁性质的影响。计算了体系的序参量、Helmholtz自由能和熵随温度和哈密顿量的变化曲线。发现了许多有趣的现象,如由温度、晶场、横向和纵向磁场引起的重入现象。
2010-02-16 cond-mat.stat-mech
Magnetic analogue of liquid-gas phase transition of water: case study of a spin-1/2 Ising-Heisenberg model on a diamond-decorated square lattice
本研究以金刚石装饰正方晶格上的自旋1/2 Ising-Heisenberg模型为对象,通过广义装饰-迭代变换将其映射为有效Ising模型,揭示了该磁系统中类似水液气相变的温度驱动相变及相关物理量特征。
2023-08-23 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Influence of long-range interactions on the critical behavior of the Ising model
本文研究了具有长程相互作用的二维铁磁伊辛模型。我们首先提出的Monte Carlo研究结果表明,长程相互作用占主导地位的短程的中间制度的相互作用范围。基于重整化群分析,我们提出了一种计算长程相互作用作为一个尺寸变化的影响的方法。
2013-03-27 cond-mat.stat-mech hep-th
Asymptotic States of Ising Ferromagnets with Long-range Interactions
众所周知,在淬火到零温度($T=0$)之后,具有短程相互作用的二维($d=2$)伊辛铁磁体并不总是弛豫到有序状态。它们也可以以有限的概率落入无限长寿命的条纹状亚稳态。本文研究了长程相互作用对条纹态丰度的影响。我们研究了具有幂律相互作用的$d=2$ Ising铁磁体的弛豫过程,通过在$T=0$和$T \ne 0$上的蒙特卡罗模拟。对于$T=0$和有限的系统尺寸,条纹亚稳态被抑制的长程相互作用。在热力学极限下,它们的发生概率与短程情况一致。对于$T \ne 0$,最终状态始终是有序的。此外,随着相互作用强度的增加,平衡发生在更早的时间。
2022-03-14 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
Slow relaxation in the Ising model on a small-world network with strong long-range interactions
我们考虑小世界网络上的伊辛模型,其中长程相互作用强度$J_2$一般不同于局域相互作用强度$J_1$,并研究其弛豫行为以及相变.随着$J_2/J_1$从零升高,临界温度也升高,表明长程相互作用对有序化的贡献。然而,它变得饱和,最终在大值的$J_2/J_1$和系统被发现显示非常缓慢的松弛,揭示了有序动力学抑制,而不是促进强的长程相互作用。为了避免这个问题,我们提出了一种改进的更新算法在蒙特卡罗模拟,协助系统迅速达到平衡。
2005-01-06 cond-mat.stat-mech
Phase diagram of an Ising model with long-range frustrating interactions: a theoretical analysis
本文从理论上研究了具有最近邻铁磁相互作用和长程(库仑)反铁磁相互作用的受抑伊辛模型的相图。对于非零阻挫,长程铁磁序是禁止的,系统的基态由周期性调制结构的相位组成。在有限的温度下,相图计算内的平均场近似。在分离无序相和有序相的过渡线之下,挫折温度相图显示了无限数量的“花”,每朵花都是由结构组合分支过程产生的无限数量的调制相组成的。最后讨论了由长程相互作用的性质和平均场方法的局限性所引入的特殊性。
2000-06-16 cond-mat.stat-mech
Ising model description of long range correlations in DNA sequences
我们使用长程一维伊辛模型来模拟人类DNA序列中核苷酸的长程相关性。我们发现,$10^3$和$10^6$ bp之间的距离的相关性表现出普遍的行为,可以描述的非平均场限制的长范围一维伊辛模型。这使我们能够对DNA链远端部分之间的相互作用的性质做出一些可验证的假设,这种相互作用导致了我们今天在高等真核生物中观察到的DNA结构。
2015-05-11 cond-mat.stat-mech q-bio.OT
Recovering the equivalence of ensembles II: An Ising chain with competing short and long-range interactions
约翰·内格尔(John Nagle)在一项开创性的工作中指出,具有相互竞争的短程和长程相互作用的伊辛链显示出由三临界点分隔的二级和一级相变。最近,有人声称内格尔的模型提供了一个例子,规范和微规范计算之间的不等价性。然后,我们重新审视内格尔的原始解决方案,以及通常制定的问题,在一个典型的合奏,这导致相同的结果。此外,在最近的索赔相比,我们表明,在微正则系综的替代配方,与固定的热力学广泛的变量的适当选择,导致等效的热力学结果。
2015-08-14 cond-mat.stat-mech
Ising chains with competing interactions in presence of long-range couplings
本文研究了在正则系综中存在长程铁磁相互作用的情况下,具有短程竞争相互作用的伊辛自旋链。同时存在的挫折感引起的短程耦合与他们的竞争与长期引起的丰富的热力学相图。我们比较我们的结果与限制,其中两个本地相互作用之一是关闭的,这是以前在文献中研究。八个区域的参数具有不同的性质,具有不同的第一和第二阶相变线和临界点。
2019-06-23 cond-mat.stat-mech
Stability of uniqueness and coexistence of equilibrium states of the Ising model under long range perturbations
本文研究了$d$维伊辛模型对$d\geq 2$的扰动,包括Pirogov-Sinai理论不适用的长程扰动.我们证明了自旋翻转对称微扰保持了伊辛模型高温下平衡态的唯一性和低温下平衡态的共存性。
2022-05-30 cond-mat.stat-mech math-ph math.DS
Can a CNN trained on the Ising model detect the phase transition of the $q$-state Potts model?
Tokyo University of Science(东京理科大学)
采用在2D伊辛模型的自旋配置和温度上训练的深度卷积神经网络(深度CNN),我们检查深度CNN是否可以检测2D $q$状态Potts模型的相变。为此,我们通过分别用$\{0\}$和$\{1\}$替换自旋变量$\{0,1,\dots,\lfloor q/2\rfloor-1\}$和$\{\lfloor q/2\rfloor,\dots,q-1\}$来生成$q$状态Potts模型($q\ge 3$)的自旋配置的二值化图像。然后,我们将这些图像输入到经过训练的CNN中,以输出预测的温度。$q$态Potts模型的二值化图像与伊辛自旋组态完全不同,特别是在转变温度下。此外,我们的CNN模型不是在关于相是否有序/无序的信息上训练的,而是通过用它们生成时的温度标记的伊辛自旋配置来训练的。然而,无论转变的类型如何,深度CNN都可以高精度地检测转变点。我们还发现,在高温区域,CNN输出的温度的基础上的内部能量,而在低温区域,输出取决于磁化强度,并可能的内部能量以及。然而,在转变点附近,CNN可以使用更一般的因素来检测转变点。
2021-06-30 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech cs.LG
Method of Calculating the Free Energy of Three-Dimensional Ising-Like System in an External Field with the Use of the $ρ^6$ Model
在温度高于$T_c$的临界值($T_c$是在没有外场的情况下的相变温度)的情况下,在更高的非高斯近似($ρ^6$模型)中发展了计算三维类伊辛系统在均匀外场中的自由能的微观方法。通过分离考虑温度和场的序参量波动的短波和长波自旋密度振荡模式的贡献,发现系统的自由能。我们的分析计算不涉及标度变量的幂级数,并且在临界点附近的整个场-温度平面内有效,包括极限场$\tilde h_c$附近的区域,该极限场将外场分为弱场和强场(即,交叉区域)。在这个区域,温度和场对系统的影响是等效的,标度变量是单位的数量级,幂级数是无效的。所得到的表达式的自由能包含的主导条款和条款确定的温度和场汇流校正。
2008-12-10 cond-mat.stat-mech
Relaxational processes in the one-dimensional Ising model with long-range interactions
用蒙特卡罗模拟研究了具有长程相互作用的一维伊辛模型有序相中的弛豫过程。研究了三种自旋模型:纯铁磁模型、稀释铁磁模型和自旋玻璃模型。一维系统的有效维数由一个参数$σ$控制,该参数调节相互作用衰减的速率。通过改变$σ$的值,系统地研究了液滴从下临界尺寸到上临界尺寸的动力学行为。将数值计算结果与液滴理论进行比较,发现液滴表面尺寸分布在有效尺寸附近。液滴在表面尺度上的分布使得液滴动力学变得复杂,并极大地增强了动力学交叉。
2016-12-08 cond-mat.stat-mech
Conformal Invariance in the Long-Range Ising Model
本文考虑长程伊辛模型在临界点的共形不变性问题。连续描述给出的非局部场论,和应力张量的情况下,无效的所有标准参数的增强的标度不变性共形不变性。然而,我们表明,几个关联函数,计算到二阶的展开,是非平凡的一致性与共形不变性。我们继续给出共形不变性的证明,所有订单的展开,基于描述的长程伊辛模型作为一个缺陷理论在一个辅助的高维空间。在d维短程伊辛模型的共形不变性的详细审查也包括在内,可能是独立的利益。
2015-12-09 cond-mat.stat-mech hep-th