Generalized belief propagation for the magnetization of the simple cubic Ising model
本文对简单立方晶格上的三维伊辛模型引入了一种新的集团变分近似。据我们所知,最大聚类是该方法中使用过的最大聚类。一个消息传递算法,广义置信传播,用于最小化变分自由能。算法的收敛性和性能进行了研究。该近似用于计算自发磁化强度,然后将其与以前的结果进行比较。使用目前的结果作为一个序列的三个集群变分近似的最后一步,外推获得捕获领先的临界行为具有良好的精度。
2014-01-16 cond-mat.stat-mech
Anisotropic simple-cubic Ising lattice: extended phenomenological renormalization-group treatment
使用转移矩阵扩展唯象重整化群方法[M. A. Yurishchev,Nucl. Phys. B(Proc. Suppl.)83-84,727(2000); hep-lat/9908019; J. Exp. Theor. Phys.91,332(2000); cond-mat/0108002]的方法,得到了部分各向异性耦合强度${\vec J}=(J',J',J)$的简单立方晶格上自旋1/2伊辛模型临界温度的改进估计.基本临界指数$y_t$和$y_h$的普适性得到了证实。我们还表明,临界有限尺寸标度振幅比$A_{χ^{(4)}}A_κ/A_χ^2$,$A_{κ^{''}}/A_χ$,和$A_{κ^{(4)}}/A_{χ^{(4)}}$是独立的晶格各向异性参数$Δ=J'/J$。
2003-12-21 cond-mat.stat-mech
Three dimensional Ising models: Equations for Spontaneous Magnetization and Critical Temperature
针对三维 Ising 模型,本文以启发式方法推导多种晶格的自发磁化方程,所得临界温度与最新模拟结果高度一致。
2024-06-12 cond-mat.stat-mech
Relevant spontaneous magnetization relations for the triangular and the cubic lattice Ising model
本文用一种新的易于计算的数学方法导出了伊辛模型的二维三角晶格和三维立方晶格的自发磁化关系。将三角形网格的结果与已有结果进行比较,以检验和研究新数学方法的相关性。从这个比较中可以看出,我们的结果的一致性几乎相同或几乎等价于以前得到的精确结果。然后,将新方法应用于长期存在的三维立方晶格,并推导出相应的自发磁性表达式。得到的关系进行比较与已经存在的数值结果的三维晶格。本文所用方法的实质是利用二级相变序参量的主要特征,为计算伊辛模型的自发磁化提供了更直接的物理依据。
2021-03-25 cond-mat.stat-mech
On the existence of an intermediate phase in the antiferromagnetic Ising model on an face-centered cubic lattice
我们用蒙特卡罗模拟确定了面心立方晶格上第二近邻伊辛模型的稳定结构。这些结构是L1_1强反铁磁第二近邻相互作用和L1_0铁磁和弱反铁磁第二近邻相互作用。我们发现了第三个稳定的“中间”反铁磁相与I4_1/amd对称性,并计算了顺磁转变温度为每个。转变温度强烈地依赖于第二相邻的相互作用,这是不受挫。我们的结果与最近的一篇论文相矛盾,该论文也报道了两种不同的AFM结构,并且在该系统中存在一个新的“中间”相。在这里,我们表明,假设的亚晶格结构是不一致的基态。我们用平均场论确定了一个适合于解决这个问题的子格结构。
2023-01-05 cond-mat.stat-mech
Strange relaxation and metastable behaviours of the Ising ferromagnetic thick cubic shell
研究Ising铁磁厚立方壳的弛豫和亚稳行为,发现其伪临界温度与厚度呈双曲正切关系,亚稳寿命随厚度非单调变化,存在最长寿命的特定厚度。
2025-04-12 cond-mat.stat-mech
A New Approach to Real Space Renormalization Group Treatment of Ising Model for Square and Simple Cubic Lattice
研究了正方晶格和简单立方晶格的伊辛模型的实空间重整化群(RSRG)处理,得到了这两种晶格的临界耦合强度。由于块自旋变换,在抽取配分函数中不可避免地出现数学复杂性,用相关近似处理。该近似基于小$f(K,\{σ_{n.n}\})$的$\ln(1+f(K,\{σ_{n.n}\})) \simeq f(K,\{σ_{n.n}\})$的近似等价性,这里$K$是最近邻耦合强度,而$\{σ_{n.n}\}$是围绕中心自旋的最近邻自旋自由度。得到了正方晶格的临界耦合强度为$0.4830$,简单立方晶格的临界耦合强度为$0.2225$.相应的临界指数值$α$和$ν$也计算在非常可接受的协议,从数值工作获得的那些值。
2018-09-04 cond-mat.stat-mech
Three-dimensional Ising models -- Critical Parameters using $ε$-convergence method
本文应用ε-收敛算法提取三维伊辛模型的临界温度和临界指数,通过分析多种晶格的磁化强度与磁化率级数并修正级数及变量,获得了更准确的临界参数。
2024-10-21 cond-mat.stat-mech
An empirical partition function for the simple cubic Ising Model with a zero external magnetic field
对于三维伊辛模型,目前还没有一个公认的精确的配分函数。主要基于简单立方晶格和蜂窝晶格的晶格格林函数之间的联系,推导了无外磁场时简单立方伊辛模型的经验配分函数.此${\rm EPF}_{_{\rm 3D}}=\frac{1}{2{π^3}}\int_0^π\int_0^π\int_0^π\log [2(2{{\cosh }^3}2z + 3{{\sinh }^2}2z + 2)^{\frac{1}{2}} -2α\sinh 2z \ (\cosω_1 + \cos ω_2 + \cosω_3)] {\rm{d}}ω_1{\rm{d}}ω_2{\rm{d}}ω_3, α\in[\sqrt{2},\sqrt{3}]$(其中$z=\fracε{kT}$、$ε$为相互作用能、$T$为温度,以及$k$玻尔兹曼常数)。当采用$α=\sqrt{2}$时,该EPF与Guttmann和Enting(1993)的高温膨胀结果在数值上是一致的。在临界温度$T_c$,EPF的比热非热力学地接近无穷大。$\fracε{kT_c}=\cosh^{-1}[\frac{1}{4} (17-3\sqrt{17})]/2\approx 0.277212$,根据最近的Monte Carlo研究,其大于0.221654。
2020-10-23 cond-mat.stat-mech
An extended scaling analysis of the S=1/2 Ising ferromagnet on the simple cubic lattice
人们通常认为,为了处理连续跃迁的数值(或实验)数据,从重整化群理论导出的形式分析只能应用于一个狭窄的温度范围,即“临界区域”;在这个区域之外,修正项激增,使应用形式主义的尝试变得毫无希望。这种悲观的结论主要来自于传统的尺度变量和尺度表达式的选择,但是对于覆盖宽温度范围的数据来说,这是非常低效的。另一种“扩展标度”的方法,可以作出的标度变量和标度表达式的选择是合理的,在建立良好的高温系列膨胀的发展。我们详细介绍了扩展的尺度方法,并概述了用于研究三维伊辛模型的数值技术。以历史上的一维Ising自旋链模型为例,讨论了它的精确表达式,并对正则简单立方晶格三维伊辛模型的高质量数值结果进行了详尽的分析.结果表明,在这两个模型中,适当的缩放变量和缩放表达式(其中领先的校正项在必要时考虑),临界行为从Tc延伸到无限温度。
2011-01-31 cond-mat.stat-mech
Mangetic properties of Ising thin-films with cubic lattices
我们用蒙特卡罗模拟模拟观察了立方晶格结构Ising薄膜的磁行为随温度和厚度的变化,特别是在临界区。采用四阶Binder累积量提取临界温度,并推导了简化几何下的有限尺寸标度理论的推广,用于计算临界指数。磁化强度和磁化率每自旋在每层也进行了研究。此外,平均场计算也进行了比较。我们发现,随着薄膜厚度的增加,磁行为从二维向三维变化。通过蒙特卡罗模拟和平均场分析也观察到临界温度从二维到体值的交叉。然而,模拟表明,临界指数仅从其二维值变化很小。特别地,具有多达八层的膜的结果提供了二维普遍性的强有力的指示。
2003-07-11 cond-mat.stat-mech
Dynamic nonlinear (cubic) susceptibility in quantum Ising spin glass
基于量子液滴模型和量子力学非线性响应理论,研究了短程相互作用下d维量子Ising自旋玻璃的动态非线性(立方)极化率.非线性响应取决于液滴的隧穿速率,其调节量子涨落的强度。它表现出强烈的依赖于液滴自由能的分布和液滴长度尺度平均。与最近的实验进行了比较,讨论了量子自旋玻璃类无序偶极量子伊辛磁体。
2002-03-25 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Ising low-temperature polynomials and hard-sphere gases on cubic lattices of general dimension
本文导出并分析了一般维数为$d$的立方晶格上的硬球气体模型的压强的低活度、低密度展开式。这些计算是基于我们最近扩展到d维的低温膨胀的自旋1/2伊辛模型的特定自由能受到均匀磁场上的(超)简单立方晶格。对其它一些格也给出了模型参数的估计
2015-10-21 cond-mat.stat-mech hep-lat
Magnetization process of the spin-1/2 XXZ models on square and cubic lattices
研究了具有类Ising各向异性的自旋1/2反铁磁XXZ模型在基态的磁化过程。数值计算表明,正方形和立方晶格上的类Ising XXZ模型在某一临界磁场下出现一级相变。我们估计的临界场和磁化跳的麦克斯韦结构的基础上的值。本文用微扰理论研究了伊辛极限下的磁化跳变。基于我们的数值计算结果,我们简要地讨论了硬核极限下扩展的Bose-哈伯德模型的相图。
1997-05-15 cond-mat.stat-mech
Specific heat of the simple-cubic Ising model
给出了简单立方晶格上伊辛模型临界区比热的定量表达式。这个表达式是基于通过蒙特卡罗方法获得的数值结果的有限尺寸标度。它与级数展开和一组实验结果令人满意地一致。我们的研究结果包括确定在临界点两侧的比热发散的普遍振幅比。
2009-12-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Randomly dilute Ising model: A nonperturbative approach
本文用一个精确的重整化群方程在任意维上分析了与随机稀释的伊辛模型有关的N矢量立方模型。这项研究提供了一个统一的图片之间的临界物理二维和四维。我们给出了三维随机稀释伊辛模型的临界指数,与实验和数值结果符合得很好。还讨论了O(N)模型中立方各向异性的相关性。
2002-04-02 cond-mat.stat-mech
The Ising antiferromagnet on an anisotropic simple cubic lattice in the presence of a magnetic field
研究了在均匀纵向磁场$H$中具有竞争相互作用的三维各向异性最近邻Ising模型.该模型由$x(z)$方向的铁磁相互作用$J_{x}(J_{z})$和$y$方向的反铁磁相互作用$J_{y}$组成。我们比较了我们的计算在一个有效场理论的集群与四个自旋(EFT-4)在简单的立方(SC)晶格与传统的蒙特卡罗(MC)模拟。对$λ_{1}=J_{y}/J_{x} (λ_{2}=J_{z}/J_{x})=1$(各向异性sc)的特殊情况,得到了$h-k_{B}T/J_{x}$平面内的相图($h=H/J_{x}$)。我们的研究结果表明,二阶边界的所有值的$H$的特定情况下$λ_{2}=0$(正方形晶格),而在情况$λ_{1}=λ_{2}=1$,我们观察到一阶和二阶相变的低温和高温极限,分别与存在的三临界点。用EFT-4在低温下观察到一个重入行为,与MC的结果相反。
2012-06-27 cond-mat.stat-mech
Thermodynamic Comparison and the Ideal Glass Transition of A Monatomic Systems Modeled as an Antiferromagnetic Ising Model on Husimi and Cubic Recursive Lattices of the Same Coordination Number
构造了两种配位数相同但晶胞不同的递归格(二维正方形和三维立方体),并在其上精确求解了反铁磁伊辛模型,研究了稳定态和亚稳态.考虑多粒子相互作用的伊辛模型被设计用来描述单原子系统或合金。该模型的两个解分别表现了液体的结晶过程和过冷液体的理想玻璃化转变过程。在此基础上,研究了两种晶格的热力学性质。特别地,计算并比较了每个晶格上的模型的理想玻璃、过冷液体、晶体和液体状态的自由能、能量和熵。考虑了比最近邻距离更远的粒子之间的相互作用。这两种晶格在相变温度和热力学行为上表现出相似的性质,证明了它们都可以用来描述规则的三维情况,但单元类型的不同影响仍然很明显。
2014-11-14 cond-mat.stat-mech
Effective field theory analysis of 3D random field Ising model on isometric lattices
通过引入一个有效场近似,考虑了在展开恒等式时出现的不同自旋之间的相关性,研究了具有猝灭随机磁场的伊辛模型的单高斯、双峰和双高斯随机场分布.研究了简单立方、体心和面心立方晶格相图和磁化曲线的随机场分布形状依赖性。文中还详细讨论了系统重入行为和三临界点出现的条件。
2011-03-31 cond-mat.stat-mech
Beyond inverse Ising model: structure of the analytical solution for a class of inverse problems
我认为,从测量的相关性,一个任务,概括了著名的逆伊辛问题的统计模型的耦合的问题。提醒后,这样的问题可以映射到一个表示系统的熵作为其相应的可观的功能,我显示的条件下,这可以做到这一点,而不诉诸迭代算法。我发现,逆问题是本地的(逆Fisher信息是稀疏的),只要相应的模型有一个因式分解的形式,和熵可以分裂成一个小集群贡献的总和。我通过两个例子(树上的伊辛模型和具有任意阶相互作用的一维周期链)来说明这些想法,并通过数值模拟来支持结果。这些方法的扩展到更一般的情况下,最后讨论。
2012-09-19 cond-mat.stat-mech
The frustrated Ising model on the body-centered cubic lattice
体心立方(bcc)晶格上具有第一($J_1$)和第二($J_2$)相邻相互作用的伊辛模型的最新结果表明,该模型可以承载强挫折的特征,包括肖特基异常和剩余熵,以及自旋液体状相[E. Jurčišinová和M. Jurčišin,Phys.Rev.B,101214443(2020)]。基于这些发现,我们用团簇平均场方法研究了该模型的相变和热力学。在这个晶格中,调谐$g=J_2/J_1$导致在阻挫最大值$g=2/3$处反铁磁(AF)和超反铁磁(SAF)相之间的基态转变。虽然有序温度降低为$g \to 2/3$,我们的研究结果表明,没有任何肖特基异常和剩余熵,在良好的协议与蒙特卡罗模拟。我们还发现AF和SAF阶段之间的直接过渡,排除了存在的自旋液体状状态。此外,集群平均场的结果支持的情况下,只有连续的相变之间的顺磁状态和低温长程序。因此,我们的研究结果表明,在热力学和相变的性质,这可以归因于较高的维数的体心立方晶格中没有强烈的挫折效应。
2021-08-03 cond-mat.stat-mech
First-order transition in the stacked-$J_1$-$J_2$ Ising model on a cubic lattice
本文研究了立方晶格上堆积的$J_1$ - $J_2$伊辛模型的临界性质.利用MonteCarlo模拟和重整化群方法,我们发现了$J_2/J_1>1/2$的一级相变。重整化群方法预测,从$O(2)$模型的普适类可以是二阶跃迁,但蒙特卡罗结果显示了另一组临界指数:指数从$1/2<J_2/J_1<1$的有限尺寸标度理论中一阶跃迁的典型值连续变化到极限$J_2/J_1\to\infty$中的伊辛值。我们还排除了在正方形晶格上的$J_1$伊辛模型中观察到的$0.67\lesssim J_2/J_1\lesssim0.9$的伪一阶行为。
2021-05-13 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Five-loop \sqrtε-expansions for random Ising model and marginal spin dimensionality for cubic systems
计算了弱无序伊辛模型临界指数的\sqrt ε-展开式,直至五圈阶,发现其系数具有不规则的符号和值。通过相应的五圈ε展开式的Pade-Borel重约,得到立方模型的边缘自旋维数的估计nc = 2.855。
1998-03-31 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-ph
Inverse Ising inference, hyperuniformity and absorbing states in the Manna model
利用逆Ising推论,我们证明了一维Manna模型的吸收态可以用一个具有短程排斥和长程吸引的突现相互作用的平衡模型来描述.随着模型接近临界点,相互作用变得纯粹排斥,衰减为$r^{-α}$,我们推测精确值$α=1/2$,表明密度波动衰减为$r^{-3/2}$。我们提出了一个简单的高斯场论的长距离行为的临界吸收状态,并讨论了曼纳普适类的影响。
2018-09-23 cond-mat.stat-mech
25th-order high-temperature expansion results for three-dimensional Ising-like systems on the simple cubic lattice
本文计算了简单立方晶格上具有任意势的一般最近邻三维伊辛模型的25阶高温序列。特别是,我们认为三个改进的潜力,其特征在于抑制领先的缩放校正。从专用于改进电位的高温系列中提取临界指数,获得$γ=1.2373(2)$、$ν=0.63012(16)$、$α=0.1096(5)$、$η=0.03639(15)$、$β=0.32653(10)$、$δ=4.7893(8)$。此外,标准伊辛模型的25阶序列的有偏分析提供了与主要标度校正相关的指数的估计值$Δ=0.52(3)$。用同样的方法,我们研究了亥姆霍兹自由能的小磁化展开。然后将结果应用于临界状态方程的参数表示的建设,使用基于全局平稳性条件的系统方法。还提出了几个通用的振幅比的准确估计。
2002-01-11 cond-mat.stat-mech hep-lat
Critical Ising Model on the Periodic Cubic Lattice $(\mathbb{Z}/L\mathbb{Z})^{3}$
Great Bay University(大湾区大学)
本文研究三维周期立方晶格上近邻伊辛模型的临界行为,通过蒙特卡洛模拟验证标度关系,分析相关物理量的数值测量及不确定性,指出临界点关联函数的衰减为代数形式。
2026-10-16 cond-mat.stat-mech math.DS
Inverse transitions and disappearance of the λ-line in the asymmetric random field Ising and Blume-Capel models
研究非对称双峰随机场下Ising和Blume-Capel模型,发现非对称性消除λ线,仅剩一阶转变线,Blume-Capel模型出现一阶逆相变线,其位置可由基态相图推断。
2023-10-07 cond-mat.stat-mech
The Cubic Fixed Point at Large $N$
通过考虑$N$耦合伊辛模型在紫外光区与立方不动点在红外区之间的重整化群流,研究了三维立方不动点的大$N$行为.我们推导出一个图形扩展的$1/N$校正关联函数。领先的大$N$校正,以保形尺寸在立方固定点,然后使用数值保形bootstrap数据的三维伊辛模型进行评估。
2021-07-03 cond-mat.stat-mech hep-th
Magnetic Properties of the Metamagnet Ising Model in a three-dimensional Lattice in a Random and Uniform Field
本文用Monte Carlo方法研究了随机场中超磁体伊辛模型的行为。通过使用Glaubr算法在线性尺寸$L$的立方晶格中获得相图,其值范围从16到42,并且具有周期性边界条件。
2010-01-22 cond-mat.stat-mech
Five-loop renormalization-group expansions for the three-dimensional n-vector cubic model and critical exponents for impure Ising systems
在五圈近似下计算了三维n维立方模型的重整化群(RG)函数。利用Pade-Borel-Leroy重算,从五圈RG级数中得到了n = 0时三维不纯Ising系统渐近临界指数的高精度数值估计.发现这些指数为:γ= 1.325 +/- 0.003,η= 0.025 +/- 0.01,ν= 0.671 +/- 0.005,α= - 0.0125 +/- 0.008,β= 0.344 +/- 0.006。对于标度指数校正,获得较不准确的估计ω= 0.32 +/- 0.06。
2000-07-05 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-ph
Hysteresis in the Random Field Ising Model and Bootstrap Percolation
本文研究了在二维和三维低无序极限下,具有非对称猝灭场分布的无规场伊辛模型中的磁滞现象。我们与自旋翻转过程的自举渗流,并表明,自平均$L^*$的特征长度增加$exp(exp (J/Δ))$在2D中,和$exp(exp(exp(J/Δ)))$在3D中,无序强度$Δ$远小于交换耦合J。对于系统大小$1 << L < L^*$,矫顽场$h_{coer}$的变化$2J - Δ\ln \ln L$的正方形晶格,并作为$2J - Δ\ln \ln \ln L$的立方晶格。它的极限值是0,L趋于无穷大,无论是正方形和立方格。对于配位数为3的晶格,极限磁化强度没有跳跃,$h_{coer}$趋于J。
2002-04-29 cond-mat.stat-mech
Estimates of critical quantities from an expansion in mass: Ising model on the simple cubic lattice
在简单立方晶格上的伊辛模型中,我们用无量纲平方质量$M$来描述逆温度$β$和其它与临界量计算有关的量.这些量的临界行为用与临界指数有关的常系数线性微分方程表示。我们估计的临界温度和指数,通过使用$δ$展开下的质量的逆幂展开。首先用无偏的方法估计了临界逆温度$β_{c}$,然后用有偏和无偏的自包含方法估计了临界指数,包括$ω$、标度修正指数、$ν$、$η$和$γ$ .
2015-08-22 cond-mat.stat-mech hep-lat hep-th
Inverse Ising problem for one-dimensional chains with arbitrary finite-range couplings
研究了具有任意多自旋有限程耦合的伊辛链,给出了相应的伊辛逆问题的显式解,即由关联函数推断耦合常数的问题.作为应用,我们重建的耦合链伊辛哈密顿指数或幂律的两个自旋加三个或四个自旋耦合。推广的方法,梯子和伊辛系统的平均场相互作用被添加到一般的有限范围耦合,以及讨论。
2011-11-15 cond-mat.stat-mech physics.data-an
Inverse transition in the dipolar frustrated Ising ferromagnet: the role of domain walls
我们提出了一个理论研究,旨在阐明在垂直各向异性双磁性薄膜中观察到的逆对称性破缺转变的起源。我们研究了偶极阻挫伊辛模型在平均场近似下的行为以及另外两个具有简单畴壁的模型。通过数值分析,我们表明,畴壁的内部自由度是决定性的逆对称破缺过渡的存在。特别是,我们表明,在一个尖锐的畴壁模型的逆过渡是缺席。在高温下,扩展畴壁的额外自由度增加了系统的熵,导致条纹相的自由能降低。在降低温度时,畴壁变窄,并且相应的自由度有效地冻结,这最终引起向竞争均匀相的逆转变。我们还发现,对于在恒定温度下生长的外场,当接近临界场线时,条纹宽度强烈增长,并在过渡处发散。这些结果表明,逆相变是一个连续的相变,畴壁形状和温度对畴周期随外加磁场变化的临界行为几乎没有影响。
2014-09-26 cond-mat.stat-mech
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
A Density Consistency approach to the inverse Ising problem
我们提出了一种新的方法来逆伊辛问题,采用最近推出的密度一致性近似(DC),以确定模型参数(耦合和外部字段)最大限度地提高给定的经验数据的可能性。该方法允许作为第一和第二经验矩的函数的推断参数的封闭形式的表达式。这样的表达式有一个类似的结构,Sessak和Monasson,其中它们提供了一个改进的情况下,在低温下的非零磁化,以及在存在随机外场的小相关展开。目前的工作提供了一个广泛的比较与最常见的推理方法用于重建模型参数在几个制度,即通过改变网络拓扑结构和分布的字段和耦合。比较表明,没有一种方法是均匀优于其他每一个,但DC似乎仍然是一个最准确和可靠的方法来推断耦合和领域的第一和第二时刻在一个显着的参数范围。
2021-01-19 cond-mat.stat-mech
Antiferromagnetic Ising Model on Inverse Perovskite Lattice
利用蒙特卡罗模拟研究了反钙钛矿晶格上反铁磁伊辛模型的热力学性质。晶格结构是由角共享八面体,并包含三维几何挫折的磁相互作用。只有最近邻相互作用的体系不表现出任何相变,导致具有大剩余熵的简并基态。简并度被外部磁场或相互作用中的各向异性所提升。根据各向异性,它们稳定3D亚铁磁状态或部分无序反铁磁(PDAF)状态,并将维度降低到2D。通过简并提升微扰,这些不同有序态的所有转变温度都从零开始连续增长,在未微扰点处留下一个不寻常的零温度临界点。这种零温度多临界性在其他阻挫结构如面心立方和烧绿石中是没有观察到的。过渡到PDAF状态表示的第一或第二阶边界由三临界线分开,而PDAF阶段显示1/3磁化平台。
2006-12-01 cond-mat.stat-mech
Anisotropy of the interface tension of the three-dimensional Ising model
我们使用新的模拟方法确定了具有最近邻相互作用的简单立方伊辛模型的100,110和111界面的界面张力。为了克服液滴/条带过渡和液滴成核势垒,我们使用一个新开发的组合的多磁算法与并行回火方法。我们调查了一个大范围的反转温度,详细研究界面张力的各向异性。
2009-05-28 cond-mat.stat-mech
Critical temperature of a fully anisotropic three-dimensional Ising model
用转移矩阵法和有限尺寸标度方法计算了简单立方晶格上三维伊辛模型的临界温度.所得结果与现有的计算进行了比较。本文给出了具有完全各向异性相互作用(任意的J_x,J_y和J_z)的2 × 200伊辛链的精确解析解.
2002-03-29 cond-mat.stat-mech
Adaptive Thouless-Anderson-Palmer approach to inverse Ising problems with quenched random fields
本文导出了猝灭随机场存在下的自适应Thouless-Anderson-Palmer方程。我们测试所提出的方案谢灵顿-柯克帕特里克,霍普菲尔德,和随机正交模型,并发现自适应Thouless-Anderson-Palmer方法可以令人惊讶的准确推断淬火随机场的分布可以是高斯或双峰,与其他现有的平均场方法相比。
2013-05-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Updated tests of scaling and universality for the spin-spin correlations in the 2D and 3D spin-S Ising models using high-temperature expansions
本文将正方晶格、简单立方晶格和体心立方晶格上自旋-S伊辛模型的自旋-自旋关联的高温级数展开式从12阶推广到25阶。在此基础上,我们通过对关联函数、关联函数的矩、指数相关长度和二阶矩相关长度的检验,准确地证实了标度假设和普适性假设的有效性。
2004-06-22 cond-mat.stat-mech hep-lat
Qualitative aspects of the phase diagram of J1-J2 model on the cubic lattice
定性方面的相图的伊辛模型的立方晶格,铁磁最近邻相互作用($J_{1}$)和反铁磁次近邻耦合($J_{2}$)进行了分析,在平面温度与$α$,其中$α=J_{2}/|J_{1}|$是挫折参数。我们使用原始的Wang-Landau采样和标准的Metropolis算法来对抗立方晶格的有效场论(EFT)所得到的这个模型的过去的结果。我们的数值计算结果表明,预测的EFT一般是定性正确的,但低温重入行为,观察到的前沿分离的铁磁和共线顺序,是一个工件的EFT方法,应该消失时,我们考虑蒙特卡罗模拟的模型。此外,我们的研究结果还表明,$0.0 \leq α< 0.25$的铁磁相和顺磁相之间的连续相变属于三维纯伊辛模型的普适类.
2013-07-17 cond-mat.stat-mech
Pair correlation functions of the Ising type model with spin 1 within two-particle cluster approximation
在双粒子集团近似下研究了超立方晶格上的Blume-Emery-Griffiths模型。导出了$\bf{k}$空间中的成对关联函数的表达式。在所获得的结果的基础上(在$\bf{k}=0$)的静态磁化率的简单立方晶格上的这个模型计算在各种值的单离子各向异性和双二次相互作用。
2019-05-18 cond-mat.stat-mech
Fat-tailed and compact random-field Ising models on cubic lattices
使用一个单一的功能形式,这是能够代表几个不同类别的统计分布,我们介绍了在非高斯局部外部磁场的影响下的立方晶格铁磁伊辛模型的初步研究。具体而言,根据尾部参数$τ$($τ< 3$)的值,我们分配一个猝灭的随机场,可以是平峰(亚高斯)或尖峰(厚尾)形式。对于$τ< 5/3$,这种分布具有有限的标准差,并且它们或者是学生-$t$($1< τ< 5/3$),或者是$r$-分布($τ< 1$),扩展到所有合理的真实自由度,其中在极限$τ\rightarrow 1$中检索高斯分布。除此之外,该分布与具有$α= (3 - τ)/(τ- 1)$的$α$-稳定Lévy分布具有相同的渐近幂律行为.在极限$τ\rightarrow \infty$内实现均匀分布。我们的结果声称存在铁磁秩序在有限温度下的所有研究值的$τ$与一些平均场预测生存在三维的情况下。
2010-11-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.other cond-mat.stat-mech
Small-correlation expansions for the inverse Ising problem
我们提出了一个系统的小相关扩展来解决逆伊辛问题:找到一组耦合和对应于一组给定的相关性和磁化的字段。耦合计算到第三阶的通用磁化的相关性,并在零磁化的情况下的第七阶;此外,我们展示了如何总结一些有用的类图准确。由此产生的扩展优于现有的算法上的谢灵顿-柯克帕特里克自旋玻璃模型。
2008-11-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Effect of crystal field and external magnetic field on the magnetic and thermodynamic properties of the Ising mixed spin (1-1/2-1) three layers system of cubic structure
采用蒙特卡罗模拟方法研究了立方结构混合自旋(1-1/2-1)三层体系的相图和磁性。特别是,交换和耦合参数对系统补偿温度的影响进行了探索。更重要的是,晶体场对系统的补偿,临界温度,系统的磁性和热力学性质的影响进行了详细的探讨。发现晶体场对系统补偿和临界温度有深远的影响。我们的结果表明,晶体场的存在将导致补偿温度存在一个短范围内的负晶场值。此外,还发现了决定补偿温度和临界温度随晶场变化的晶场阈值。双峰现象证实了磁化率和比热曲线的这些结果。最后,系统的磁滞回线进行了研究,为不同的温度和晶场值,揭示了存在的两个步骤的磁滞回线,这些参数的几个值。
2021-09-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Probability distribution of the order parameter for the 3D Ising model universality class: a high precision Monte Carlo study
本文研究了有限尺寸系统在临界点处的序参量(平均磁化强度)M的概率分布P(M)。所考虑的系统是简单立方晶格上的3维伊辛模型,其3态推广已知对标度的修正非常小。这两种模型研究在一个立方框周期性边界条件。该模型减少了对标度的修正,使得有可能以前所未有的精度确定P(M)。我们还得到了一个简单的,但非常准确的近似公式描述的普适形状的P(M)。
1999-09-23 cond-mat.stat-mech hep-lat
Bayes-optimal inverse halftoning and statistical mechanics of the Q-Ising model
基于Q-伊辛模型的统计力学,对图像的逆半调(用黑白点表示灰度的逆过程)问题,给出了贝叶斯推断。利用蒙特卡罗模拟,我们研究了逆过程的统计特性,特别是,我们揭示了贝叶斯最优解的条件,使其均方误差取最小值。数值结果定性地证实了无限程模型的分析。作为我们的方法的演示,我们应用该方法来检索灰度图像,如标准图像“Lenna”,从半色调版本。我们发现,贝叶斯最优解给出了一个很好的恢复灰度图像,这是非常接近原来的。
2008-07-21 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Solving the inverse Ising problem by mean-field methods in a clustered phase space with many states
在这项工作中,我们解释了如何正确地使用平均场方法来解决逆伊辛问题时,相空间是集群,即许多国家目前。相空间的聚类可以由于许多原因而发生,例如当系统经历相变时。平均场方法通常用于逆伊辛问题,而不考虑输入配置的最终聚类结构,并且可能导致非常糟糕的推断(例如在居里-外斯模型的低温阶段)。在目前的工作中,我们解释了如何修改平均场的方法时,相空间是集群,我们说明了新方法的有效性,对不同的集群结构(居里-外斯和Hopfield模型的低温相)。
2016-06-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Convenient Interface to Inverse Ising (ConIII): A Python 3 Package for Solving Ising-Type Maximum Entropy Models
ConIII(发音为CON-ee)是一个开源Python项目,提供了一个简单的接口来解决成对和高阶伊辛模型,并为扩展到其他最大熵模型提供了基础。我们描述了最大熵问题,并概述了作为ConIII(https://github.com/eltrompetero/coniii)的一部分实现的算法,包括Monte Carlo直方图,pseudoliketry,最小概率流,正则化平均场方法和聚类扩展方法。我们的目标是使各种最大熵技术,那些不熟悉的技术和加速工作流程的用户。
2019-03-11 cond-mat.stat-mech physics.comp-ph q-bio.QM
The Bethe approximation for solving the inverse Ising problem: a comparison with other inference methods
逆伊辛问题是由给定的相关矩阵推断出伊辛模型的耦合常数。解决这个问题的最快方法是基于平均场近似,但在一般情况下,哪一个表现得更好仍然不完全清楚。在这项工作的第一部分中,我总结了几个平均场近似的公式,我推导出新的解析表达式的贝特近似,它允许解决逆伊辛问题,而无需运行磁化率传播算法(从而避免缺乏收敛)。在第二部分中,我比较了几种模型(稀释铁磁体和自旋玻璃)上定义的随机图和规则晶格的不同平均场近似的准确性,显示哪一个一般更有效。一个简单的改进,这些近似提出。此外,一个根本的限制,发现在使用的方法的基础上TAP和贝特近似存在的外部领域。
2012-07-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The 3D Dimer and Ising Problems Revisited
我们表示有限的三维二聚体配分函数作为一个线性组合的有向邻接矩阵的行列式,和有限的三维伊辛分割和作为一个线性组合的产品在非周期性的封闭行走。我们使用的方法是嵌入立方晶格的2D表面上的大亏格。
2005-05-16 cond-mat.stat-mech hep-th
Mean-field theory for the inverse Ising problem at low temperatures
大量来自分子生物学和神经科学的数据使得人们对逆伊辛问题重新产生了兴趣:如何从从玻尔兹曼测度中采样的一些自旋组态重构伊辛模型的参数(自旋与外场之间的耦合)。为了反演模型参数和可观测量(磁化和相关性)之间的关系,通常使用平均场近似,允许从数据确定模型参数。然而,所有已知的平均场方法失败,在低温下出现多个热力学状态。在这里,我们展示了如何集群自旋配置可以近似这些热力学状态,以及如何平均场方法应用于热力学状态允许有效的重建伊辛模型也在低温下。
2012-08-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech q-bio.QM
New loop expansion for the Random Magnetic Field Ising Ferromagnets at zero temperature
本文将Bethe解周围的微扰环展开应用于零温(T= 0)下的随机场伊辛模型。与标准的ε展开的比较,突出的关键区别,使新的扩展更适合正确地描述强烈的无序系统,特别是那些由T = 0 RG固定点控制。这个新的循环展开产生了一个有效的理论与立方顶点。我们计算由于立方顶点的单圈校正,找到新的条款,在ε展开中不存在。然而,这些新的条款是subdominant相对于标准的,超对称的,因此降维仍然是有效的,在这个顺序的循环展开。
2019-06-11 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech