Scarred ferromagnetic phase in the long-range transverse-field Ising model
Charles University(查理大学);Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学)
研究揭示在无铁磁相的长程横向磁场伊辛模型中,存在大量铁磁伤痕态,通过简单初始条件可形成特殊动力学相。
2026-03-17 cond-mat.stat-mech quant-ph
The 3D +-J Ising model at the ferromagnetic transition line
我们研究了三维$\pm J$伊辛模型[具有随机交换概率$P(J_{xy}) = p δ(J_{xy} - J) + (1-p) δ(J_{xy} + J)$ ]在顺磁和铁磁相之间的过渡线处的临界行为,该过渡线从$p=1$延伸到$p=p_N\approx 0.767$处的多临界(Nishimori)点。通过对$p_N<p<1$区域中不同$p$值下的Monte Carlo模拟的有限尺度尺度分析,我们提供了强有力的数值证据,证明沿铁磁过渡线的临界行为与三维随机稀释伊辛模型属于同一普适类.我们得到了临界指数的结果$ν=0.682(3)$和$η=0.036(2)$,这与随机稀释Ising模型在跃迁时的估计值$ν=0.683(2)$和$η=0.036(1)$是一致的.
2007-04-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Critical Behavior of the Three-Dimensional Ising model with Anisotropic Bond Randomness at the Ferromagnetic-Paramagnetic Transition Line
研究了简单立方晶格上具有空间单轴各向异性键随机性的$\pm J$三维伊辛模型。在$xy$平面中应用$\pm J$随机交换,而在z方向上仅使用铁磁交换。在绘制相图并与相应的各向同性情况进行比较后,在铁磁-顺磁过渡线处,使用平行回火和方便的反铁磁键($p_z=0 ; p_{xy}=0.176$)浓度对系统进行了研究。数值结果清楚地表明,该体系存在一个与三维随机伊辛模型属于同一普适类的二阶铁磁-顺磁相变。描述序参量的对数导数的峰值的有效指数的平滑有限尺寸行为提供了临界指数$1/ν=1.463(3)$的准确估计,并且磁化数据的崩溃分析给出了估计$β/ ν=0.516(7)$。这些结果,是在协议与以前的研究,特别是与各向同性的$\pm J$三维伊辛在铁磁-顺磁过渡线,表明引入的各向异性无关。
2012-08-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Instability of the ferromagnetic phase under random fields in an Ising spin glass with correlated disorder
本文研究具有关联无序的伊辛自旋玻璃,证明只要同一晶格上的爱德华兹-安德森模型存在磁场混沌或键混沌,铁磁相在任意维度的随机场下都会失稳,揭示了无序空间关联的关键作用。
2025-04-10 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Determination of paramagnetic and ferromagnetic phases of an Ising model on a third-order Cayley tree
本文给出了三阶Cayley树上具有三个耦合常数的伊辛模型的递推方程。与伊辛模型的顺磁和铁磁相的特点。严格研究了模型对应的相类型和配分函数。所述模型的精确解与Ganikhodjaev等人[J. Concr. Appl. Math.,2011,9,No. 1,26-34]。
2021-03-29 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
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
Thickness dependent Curie temperature and power-law behavior of layering transitions in ferromagnetic classical and quantum thin films described by Ising, XY and Heisenberg models
用二位点集团近似下的有效场论研究了经典和量子薄膜中的铁磁-顺磁相变。居里温度的变化作为薄膜厚度的函数已被检查。居里温度从相应的体值的相对移动已被调查的移位指数$λ$。我们已经发现,移位指数$λ$显然取决于表面的铁磁交换耦合的强度。此外,我们还没有观察到任何显着的差异之间的经典和量子指数为一个特定的模型。
2014-12-22 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Driven Random Field Ising Model: some exactly solved examples in threshold activated kinetics
零温下由缓慢变化的均匀外场驱动的随机场伊辛模型提供了几个阈值激活系统的漫画。在这个模型中,如果系统的初始状态是所有自旋相互平行排列的,则系统的非平衡响应可以在Bethe晶格上解析地得到。我们考虑铁磁以及反铁磁相互作用。铁磁模型表现出雪崩和非平衡临界行为。反铁磁模型的特点是没有这些功能。铁磁模型是阿贝尔的,反铁磁模型是非阿贝尔的。理论方法的基础上的概率方法进行了讨论,在这两种情况下,并说明推导出一些基本的结果。
2004-01-15 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Exact description of paramagnetic and ferromagnetic phases of an Ising model on a third-order Cayley tree
本文研究了三阶Cayley树上具有三个竞争相互作用的伊辛模型的递推方程。我们精确地描述了伊辛模型的顺磁相和铁磁相。我们得到了一些严格的结果:临界温度和曲线,相数,配分函数。Ganikhodjaev等人[J. Concrete and Applied Mathematics,9(1),26-34(2011)]数值研究了二阶凯莱树上的伊辛模型。我们将数值结果与上述模型的精确解进行了比较。
2017-08-07 cond-mat.stat-mech math-ph math.MP
Ising Metamagnet Driven by Propagating Magnetic Field Wave: Nonequilibrium Phases and Transitions
用蒙特卡罗模拟研究了Ising超磁体(层状反铁磁体)对传播磁波的非平衡响应。在这里,磁场的时空变化使系统远离平衡。亚晶格磁化在低温有序相中表现出动力学对称性破缺。从动态交错序参量及其导数和动态比热随温度的变化关系研究了非平衡相变。动态比热的峰值位置和动态交错序参量导数的谷值位置是相变的标志。据观察,对于较低的传播磁场的振幅值,如果该系统是从高温冷却,它经历了一个相变显示动态比热的尖峰和动态交错的序参量的导数的急剧下降。然而,对于传播的磁场的幅度的较高值,系统表现出多个相变。还绘制了综合相图。当传播波的振幅值为零时,这种相变非常接近立方Ising铁磁体的平衡铁-准相变。
2015-01-29 cond-mat.stat-mech
Ferromagnetic Ising spin systems on the growing random tree
我们分析了无标度树上的铁磁伊辛模型;由[Krapivsky et al.:物理修订信函{ \bf 85}(2000)4629-4632]。我们推导出发散温度$T_s$的估计,低于该温度时,系统的零场磁化率发散。结果表明,$T_s$与$α$的关系为$\tanh(J/T_s)=α/[2(α+1)]$,其中$J$为铁磁相互作用.对模型精确可解极限的分析和数值计算支持了该估计的有效性。
2008-04-30 cond-mat.stat-mech
Magnetization plateaus in the ferromagnetic-ferromagnetic-antiferromagnetic Ising chain
本文研究了在外加磁场中由反铁磁耦合铁磁三聚体组成的伊辛链。在传递矩阵形式的框架下,系统的热力学描述。每个位点的磁化强度(m)作为外部磁场(H)的显式函数获得。绘制了相应的m(H)曲线。建立了耦合常数的两个定性不同的区域:弱反铁磁耦合(J_A<3J_F)和强反铁磁耦合($(J_A\geq3J_F)$)。对于后一种情况,获得了在$m/m_{sat}=1/3$处具有平台的磁化曲线。证明了平台区是由空间调制自旋结构的稳定性引起的<3111>。得到了零温极限下决定平台宽度的磁场值。
2002-06-04 cond-mat.stat-mech
Effect of couplings weakening and reversing in ferromagnetic Ising systems - Rigorous inequalities
我们考虑多自旋耦合$J_A$为正的伊辛系统。我们表明,所有的多自旋相关的绝对值不增加时,任何耦合的值减少,采取任何值的间隔$[-J_A,J_A]$。这种类型的结果是由系统中的工作,如随机场伊辛模型的动机。
2001-01-09 cond-mat.stat-mech
Impurity-impurity pair correlation function and paramagnetic-ferromagnetic phase transition in the random Ising model
在这一Monte Carlo研究中,我们集中在非磁性杂质的影响,安排作为线与随机取向的顺磁到铁磁相变在3D伊辛模型。特别强调了杂质-杂质对关联函数的长距离衰减。它示出,对于所考虑的晶格尺寸(L=10-96)和两种不同的杂质分布(纯粹随机和相互避免的线)的功能是由1/r^a的幂律与普适指数a \simeq 2。这一结果支持了我们关于长程关联无序三维伊辛模型中控制磁相变的临界指数的数值结果。
2006-11-30 cond-mat.dis-nn 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 temperatures of two- and three-dimensional Ferromagnetic Ising models- A hierarchy
本文揭示了不同二维和三维晶格的临界温度方程间存在统一代数结构,该同构性为将二维结果直接推广至三维对应模型提供了理论依据。
2024-03-21 cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Unconventional spin frustration due to two competing ferromagnetic interactions of a spin-1/2 Ising-Heisenberg model on martini and martini-diced lattice
利用星三角变换精确求解了Martini和Martini-diced格点上自旋为1/2的Ising-Heisenberg模型,得到了与三角格点上自旋为1/2的有效伊辛模型的精确映射.两种量子自旋模型的基态相图都显示出两个自发有序的铁磁相和一个宏观上简并的无序相。在经典铁磁相中,伊辛自旋和海森堡自旋的自发磁化强度达到完全饱和值,而海森堡自旋的自发磁化强度在量子铁磁相中会被量子减少到饱和值的三分之一。自发磁化和对数发散的比热作为两个铁磁相的最基本的特征消失时,所研究的量子自旋模型被驱动到高度简并无序相。具有非零剩余熵的无序相起源于由反铁磁相互作用引起的几何自旋挫折,或者更引人注目的是,它也可能分别来自易轴和易平面类型的铁磁伊辛和海森堡相互作用的竞争。所有三个可用的基态共存于一个单一的三相点,周围的异常磁性和热力学行为可以检测。
2022-03-22 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
Nonequilibrium phase transition in the kinetic Ising model driven by propagating magnetic field wave
用MoneCarlo方法研究了二维铁磁Ising模型中存在传播磁场波(具有明确的频率和波长)的情况。这项研究不同于迄今为止所做的所有早期研究,其中振荡磁场被认为是均匀的空间。传播磁场的整个周期(时间段)上的时间平均磁化强度充当动态序参量。观察到动态相变。研究了动态序参量的温度变化、动态序参量的均方差、动态比热以及动态序参量的导数。动态序参量、动态比热的均方差在相变点附近出现极大值。动力学序参量的导数在相变点附近出现了尖锐的极小值。的转变温度也依赖于磁场波的传播速度。
2011-08-06 cond-mat.stat-mech
Universality class of the nonequilibrium phase transition in two dimensional Ising ferromagnet driven by propagating magnetic field wave
本文用Monte Carlo方法研究了平面传播磁场驱动下二维Ising铁磁体非平衡相变的有限尺寸分析。当系统冷却到相变温度以下时,系统经历了从高温动态对称({ \it propagating})相到低温动态破碎({ \it pinned})相的非平衡动态相变。这个转变温度是通过研究四阶粘结剂累积量的动态序参数作为温度的函数,不同的系统尺寸($L$)精确地确定。从动态序参量($Q_L \sim L^{-{β \over ν}}$)和动态磁化率($χ^{Q}_{L} \sim L^{γ \over ν}$)的有限尺寸分析出发,我们估计了临界指数$β/ν=0.146\pm0.025$和$γ/ν=1.869\pm0.135$(由临界温度下的Binder累积量数据测量),以及$γ/ν=1.746\pm0.017$(由动态磁化率峰值位置测量)。我们的结果表明,这种驱动的伊辛铁磁体属于相同的普适类的二维平衡伊辛铁磁体(其中$β/ν=1/8$和$γ/ν=7/4$),在统计误差的范围内。
2019-03-10 cond-mat.stat-mech
Q-Dependent Susceptibilities in Ferromagnetic Quasiperiodic Z-Invariant Ising Models
研究了正方晶格上一系列准周期伊辛模型的磁化率chi(q)随q的变化.研究了几种不同类型的非周期耦合序列,包括Fibonacci序列和Silver均值序列。推广了一些恒等式和定理,并给出了较简单的推导。我们发现,与q相关的极化率是周期性的,chi(q)的公度峰位于与规则伊辛模型相同的位置.因此,无公度的到处密集的峰值只能发生在混合铁磁-反铁磁相互作用的情况下,或者如果底层晶格是非周期性的。对于混合相互作用模型,峰的位置强烈地依赖于所选择的非周期序列。
2006-12-29 cond-mat.stat-mech
Monte Carlo investigation of phase changes and the order of transition of Ising modeled single-walled Nanotube
本文采用Metropolis算法和Wang Landau算法对单壁纳米管的磁响应进行了蒙特卡罗分析。在本研究中使用的纳米管结构利用自旋半伊辛模型与最近邻相互作用,并获得了各种磁性排序,即,铁磁,G-型反铁磁,A-型反铁磁,和C-型反铁磁。研究还发现,随着系统控制参数的改变,相变由铁磁/反铁磁向顺磁转变。在没有磁场和固定相互作用强度与外部磁场的情况下,确定了各种相互作用强度的转变温度。本研究证实了从铁磁/反铁磁到顺磁的转变是一个二级转变。
2022-04-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.comp-ph
Static properties of the dissipative random quantum Ising ferromagnetic chain
本文研究了一维有限团簇和无限长链上量子Ising自旋耗散系综的零温静态性质。自旋与最近邻的纯耦合和随机耦合发生铁磁相互作用。它们受到横向场的作用,并耦合到量子谐振子的欧姆浴中。我们使用经典的二维对应模型的蒙特卡罗模拟分析耦合系统。耦合到浴提高了有序相的程度,如在平均场自旋玻璃中发现的。在有限集群的情况下,我们证明了存在的Caldeira-Leggett本地化过渡的推广。在无限无规链的情况下,我们研究了耗散对相变和Griffiths相的影响。
2004-12-22 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Persistence in the two dimensional ferromagnetic Ising model
我们提出了非常精确的数值估计的时间和尺寸依赖的零温度局部持久性的$2d$铁磁伊辛模型。我们表明,有效的指数代数衰减的渐近值$θ$,取决于初始条件。更准确地说,我们发现$θ$采取一个普遍的值$0.199(2)$的初始条件与短程空间相关的顺磁状态,和值$0.033(1)$的初始条件与长程空间相关的临界伊辛状态。我们通过正方形和三角形格子,以及施加自由和周期性边界条件来检验普适性。我们发现,在前一种情况下,有效指数遭受更强的有限尺寸效应。
2014-10-22 cond-mat.stat-mech
Random field Ising model swept by propagating magnetic field wave: Athermal nonequilibrium phase diagram
本文用二维蒙特卡罗模拟研究了零温下传播磁场波扫过随机场Ising铁磁体的动态稳态行为。随机场的分布为双峰型。对于传播的磁场波的频率和波长以及随机场的强度的一组固定值,确定了四种不同的动力学稳态或非平衡相。这四个非平衡相的特征在于结构因子的不同值。第一类状态,其中所有自旋都平行(向上)。第二种是传播型,由平行自旋形成的尖锐条带被发现相干移动。第三种也是传播型,其中自旋带的边界不是很尖锐。第四种,没有显示出磁自旋条纹的传播,形成上下自旋的均匀分布。这是无序相。这四种动力学相或模式的出现取决于传播磁场波的振幅值和随机(静态)场的强度。在传播场的振幅与随机场的强度所形成的平面内,画出了相图。结果表明,这些动力学相的存在既不是有限尺寸效应,也不是瞬态现象。
2013-01-10 cond-mat.stat-mech
Singular ferromagnetic susceptibility of the transverse-field Ising antiferromagnet on the triangular lattice
已知在足够低的温度下,横向磁场$Γ$在三角晶格伊辛反铁磁体中诱导反铁磁三次晶格伊辛自旋$Γ$。已知这种低温有序在加热时以两步方式熔化,其中幂律有序的中间温度相的特征在于在三个子晶格波矢量${\bf Q}$处的幂律相关性:$\langle σ^z(\vec{R}) σ^z(0)\rangle \sim \cos({\mathbf Q}\cdot \vec{R}) /|\vec{R}|^{η(T)}$具有温度依赖的幂律指数$η(T) \in (1/9,1/4)$。在这里,我们使用一个新开发的量子簇算法来研究{ \em铁磁}易轴磁化率$χ_{u}(L)$的$L \times L$样品在这个幂律有序相。我们的数值计算结果是一致的奇异$L$依赖$χ_{u}(L)\sim L^{2- 9 η}$的$η(T)$是在$(1/9,2/9)$的范围内时,最近的预测。这个有限尺寸的结果意味着,通过标准的标度参数,铁磁磁化率$χ_{u}(B)$沿易磁化轴的均匀场$B$是奇异的,在中间温度在小$B$限制,$χ_{u}(B) \sim |B|^{-\frac{4 - 18 η}{4-9η}}$为$η(T) \in (1/9, 2/9)$,虽然没有铁磁长程有序的低温状态。
2016-03-21 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Critical exponents of ferromagnetic Ising model on fractal lattices
本文综述了在Hausdorff维数为1 ~ 3的分形晶格上铁磁伊辛模型的临界指数$ν^{-1}$、$β/ν$和$γ/ν$的取值。它们是通过蒙特卡罗模拟和Wolff算法得到的。结果表明,在非整数维情况下,超标度律$d_f=2β/ν+γ/ν$是成立的.然而,模拟结果和$ε$ -展开研究之间的差异表明,强普适性应适用于分形晶格。
2000-11-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Mean field solution of the Ising model on a Barabasi-Albert network
给出了自旋间存在铁磁耦合的Barabasi-Albert无标度网络上伊辛模型的平均场解。铁磁到顺磁相变(居里温度)的临界温度$T_c$是无限的,有限尺寸系统的有效临界温度随着系统尺寸的对数而增加,与Aleksiejuk,Holyst和Stauffer最近的数值结果一致。
2002-09-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Derivatives and inequalities for order parameters in the Ising spin glass
本文证明了伊辛自旋玻璃的序参量、关联函数及其导数的恒等式和不等式。结果作为额外的证据,铁磁相是由两个区域组成,一个具有强铁磁有序和其他的无序占主导地位的影响。西森线标志着这两个地区之间的交叉。
2002-10-01 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
Comparison of the ferromagnetic Blume-Emery-Griffiths model and the AF spin-1 longitudinal Ising model at low temperature
我们推导出了在外加纵向磁场作用下一维Blume-Emery-Griffiths(BEG)模型和一维交错模型的Helmholtz自由能(HFE).我们详细讨论了该模型的铁磁版本的热力学行为,该模型在低温下的磁化强度的$z$分量中表现出与磁场相关的平台。我们还研究了它的比热和熵的行为,每个网站,在有限的温度。计算了铁磁BEG模型相图中不同相的分界线上基态的简并度,扩展了[S.M. de Souza和M.T. Magazz,J. of Mag. and Mag. Mat. {354}(2014)205]。我们探讨了在$T=0$相图的平等,与$\frac{K}{|J|} = -2$的铁磁BEG模型和自旋1 AF伊辛模型的$\frac{D}{|J|} > \frac{1}{2}$的影响。
2015-08-05 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
Unsaturated bipartite entanglement of a spin-1/2 Ising-Heisenberg model on a triangulated Husimi lattice
利用纠缠度对三角化Husimi格点上自旋为1/2的Ising-Heisenberg模型的两个最近邻海森堡自旋之间的二体纠缠进行了量子化.结果表明,在经典铁磁相和量子无序相中,共生度为零,而在量子铁磁相中,共生度虽然不饱和,但却变得相当大。在经典铁磁相的上方发现了一个热辅助的共存重入,而量子铁磁相在临界温度处显示出一个引人注目的共存尖点。
2020-07-03 cond-mat.stat-mech
Particle Systems arising from an anti-ferromagnetic Ising model
通过对二聚体模型的伪装,研究了低温各向异性反铁磁二维伊辛模型。这个模型有一个双射与一个一维粒子系统配备了创造和湮灭。在热力学极限下,我们确定了作为温度和各向异性函数的显式相图。两个值的各向异性是特别感兴趣的-“临界”值和“独立”值。在独立时,粒子系统具有与双色噪声选举模型相同的分布。其在自然缩放窗口下的限制措施是连续噪声选举模型。在临界状态下,粒子在给定水平线上的分布是一个Pfronan点过程,其在标度窗口中的核可以用贝塞尔函数显式表示。
2012-09-13 cond-mat.stat-mech math.PR
Critical percolation in the slow cooling of the bi-dimensional ferromagnetic Ising model
我们发现,在无序相的平衡界面有临界渗流分形维数在很宽的长度尺度范围内。我们确认,该系统在一个温度下,取决于冷却速率预测的Kibble-Zurek参数,我们证明了动态增长的长度,一旦冷却达到临界点满足相同的缩放。我们确定的界面缠绕角方差的动态标度特性,我们表明,临界伊辛和临界渗流性能之间的交叉是由系统失去平衡时达到的增长长度。
2017-09-15 cond-mat.stat-mech
Kinetics of Ferromagnetic Ordering in 3D Ising Model: Do we understand the case of zero temperature quench?
我们研究了三维最近邻伊辛模型中的相序动力学,从无限到零温度的快速淬火。各方面的结果,即,通过对简单立方晶格模型的Glauber蒙特卡罗模拟,得到了畴生长、持久性、时效和图案等。这些是通过国家的最先进的方法,包括有限尺寸标度进行分析,并与淬火温度以上的粗糙化过渡。这些性质中的每一种在上述最终温度下表现出显著不同的行为。这种温度依赖性是不存在的二维的情况下,没有粗糙化过渡。
2016-09-29 cond-mat.stat-mech
Slow Relaxation of Spin Structure in Exotic Ferromagnetic Phase of Ising-like Heisenberg Kagome Antiferromagnets
在角共享晶格中,磁挫挫导致基态的宏观简并,这阻碍了系统的有序化。然而,如果简并组态的系综具有某种全局结构,系统可能会出现对称性破缺现象,从而导致有限温度相变。作为这类情形的一个典型例子,我们研究了kagome晶格上类Ising海森堡反铁磁模型的磁相变。在那里,一个相变的二维铁磁伊辛普适类发生伴随着均匀的自发磁化。由于有序相中的宏观简并性,发现该系统表现出熵驱动的有序化过程,其定量特征是“风向标环”的数量。我们研究这种新型的慢松弛定期受挫系统。
2007-09-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Competing ferromagnetic and antiferromagnetic phases on the frustrated Ising honeycomb lattice
University of Essex(埃塞克斯大学)
研究了受挫伊辛蜂窝晶格中铁磁与反铁磁相的竞争,揭示了相变行为和临界点的演变。
2026-01-27 cond-mat.stat-mech cond-mat.str-el
Theoretical Exploration on the Magnetic Properties of Ferromagnetic Metallic Glass: An Ising Model on Random Recursive Lattice
铁磁伊辛自旋是建立在一个递归的格子由随机角度的菱形单元与随机配置,以研究块体铁基金属玻璃的磁性。自旋在结构玻璃模型上的积分很好地代表了玻璃态金属中的磁矩。采用递推计算技术对模型进行了精确求解。本文在理论基础上,通过模拟和计算,研究了非晶伊辛自旋,即玻璃态金属磁体的磁化强度。结果表明,玻璃态金属磁体的居里温度较低,磁化强度较弱,熵值较高。这些结果可以用非晶态系统的随机性来理解,并与他人的实验观察相一致。
2015-07-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech
Exact solution of two-dimensional (2D) Ising model with a transverse field: a low-dimensional quantum spin system
Shenyang National Laboratory for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences(中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家研究中心)
本文通过等价关系推导出二维伊辛模型在横向场中的精确解,该解可应用于低维量子自旋系统的临界现象研究,扩展至无反铁磁性情况。
2025-01-01 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium phase transition in spin-S Ising ferromagnet driven by Propagating and Standing magnetic field wave
采用扩展的蒙特卡罗模拟,在二维空间中研究了自旋S(S=1,3/2,2,3)Ising铁磁体对平面传播波、驻波磁场和恒定频率均匀振荡场的动力学响应.根据磁场的强度和伊辛自旋晶格的自旋态的值,观察到两个不同的动力学相。对于固定的S值和传播磁场波的振幅,随着系统温度的降低,系统经历从传播相到钉扎相的动态相变。类似地,在驻波磁波的情况下,系统经历从高温相到低温钉扎或自旋冻结相的动态相变,在高温相,自旋在驻波磁波的半波长的交替带中相干振荡。当磁场振荡幅度一定时,随着自旋S的增加,相变温度降低到一个极限值。在磁场振荡的整个周期上的时间平均磁化强度起到动态序参量的作用。在磁场幅值和动态相变温度的平面上画出了一个综合相界。发现当自旋态S值较高时,相界向内收缩。在低温(和高场)区域中,相边界也是紧密间隔的。
2017-10-13 cond-mat.stat-mech
Ferromagnetic and spin-glass like transition in the $q$-neighbor Ising model on random graphs
研究了均匀随机图上的$q$ -近邻伊辛模型,该图的一部分边随机地与反铁磁交换积分相关联,其余边与铁磁边相关联.它是一个非平衡的意见形成模型,其中代理人,代表两个国家的自旋,改变他们的意见,根据大都市类算法,考虑到只有一个随机选择的子集,他们的$q$邻居的相互作用。根据在蒙特卡罗模拟相图中的模型参数,观察到与一阶铁磁转变,第一和第二阶铁磁转变和第二阶铁磁和自旋玻璃样转变的反铁磁交换积分的温度和分数是变化的;在后一种情况下,所得到的相图定性类似于那些为稀自旋玻璃模型。在模型中,考虑了反铁磁交换作用对铁磁相变的影响,推广了均匀场近似和对近似。对于一个广泛的参数范围内的临界温度的第一或第二阶铁磁过渡预测的均匀对近似显示定量协议与从蒙特卡罗模拟获得的显着差异主要发生在三临界点附近的临界线的第二阶铁磁和自旋玻璃样过渡满足。
2020-12-03 cond-mat.stat-mech
Critical percolation in the dynamics of the 2d ferromagnetic Ising model
我们研究了二维铁磁伊辛模型从无序到有序的低温瞬时猝灭的早期动力学。我们发展的动力学蒙特卡罗规则,不保存的序参量的系统。我们确认的快速方法随机临界渗流在一个时间尺度,发散与系统的大小,但比平衡时间短得多。我们研究的标度性质的演变对临界渗流,我们确定了相关的增长长度,不同的曲率驱动的。通过工作与定义在正方形,三角形和蜂窝状微观几何形状的模型,我们建立这种增长的长度的晶格协调的依赖。我们讨论的相互作用与通常的粗化机制和最终落入和逃离亚稳态。
2017-10-16 cond-mat.stat-mech
Finite-size scaling functions of the phase transition in the ferromagnetic Ising model on random regular graphs
讨论了随机正则图上铁磁伊辛模型的有限尺寸标度.这些图是局部树状的,在大图的极限下,Bethe近似给出了每个位点的精确自由能。在热力学极限下,这些图上的伊辛模型显示出相变。对于有限图,这种过渡是四舍五入的。我们验证了标度理论的预测,即这种舍入是用标度变量$[T/T_c -1] S^{1/2}$(其中$T$和$T_c$分别是温度和临界温度,$S$是图中的位点数)和$\textit{not}$(随$\log S$变化)来描述的。我们确定的理论标度函数的比热容和磁化率的绝对值的磁化强度在封闭的形式,并比较它们的蒙特卡罗模拟。
2022-01-21 cond-mat.stat-mech
Nonequilibrium critical dynamics of the ferromagnetic Ising model with Kawasaki dynamics
我们调查的时间演化的铁磁系统的伊辛自旋川崎动力学下从一个随机的初始条件下,在空间维度1和2。我们详细研究了两个时间的相关性和响应函数的渐近行为。使用最近提出的算法,在不施加场的情况下测量线性响应。对于链在极小的温度下,我们引入了一个加速动力学,它的优点是投影系统的渐近标度制度。这使我们能够重新审视以前的作品在大的时间的行为的两个时间的自相关和响应函数。我们还分析了二维系统在临界点的情况。在这两个维度上与Glauber动力学进行比较,以强调两种动力学现象学的相似性和差异性。
2004-04-05 cond-mat.stat-mech
Out-of-time-order correlation and detection of phase structure in Floquet transverse Ising spin system
研究了Floquet横向伊辛模型的无序关联,并用它来验证系统的相图。首先,我们提出了精确的横向磁化OTOC的解析解使用的Jorden-Wigner变换。我们计算了相关传播的速度,并分析了恢复时间随观测量间隔的变化规律。为了得到Floquet横向Ising系统的相结构,我们使用已知的纵向磁化强度OTOC作为系统的序参量。利用纵向磁化强度OTOC的长时间平均值,数值计算了横向Ising Floquet系统的相结构。在开链和闭链体系中,我们发现不同的相,其中两个是顺磁性的(0-顺磁性和$π$ -顺磁性),两个是铁磁性的(0-铁磁性和$π$ -铁磁性),如文献中所定义的。
2022-03-12 cond-mat.stat-mech quant-ph
Critical Behavior of Ferromagnetic Ising Model on Triangular Lattice
本文采用一种新的修正算法研究了三角晶格上具有近邻相互作用的二维铁磁伊辛模型的临界行为。通过用$L=8,10,12,15,20,25,30,40,50$生成大晶格的精确数据来检查过渡。我们采用的自旋更新算法具有大都会和单次更新方法的优点。我们的研究表明,在$T_c=3.6403(2)$处的跃迁是连续的.一个令人信服的有限尺寸标度分析的模型产生$ν=0.9995(21)$,$β/ν=0.12400(18)$,$γ/ν=1.75223(22)$,$γ'/ν=1.7555(22)$,$α/ν=0.00077(420)$(缩放)和$α/ν=0.0010(42)$(超缩放)分别。本方案的估计产生准确的估计,所有的临界指数比那些得到的Monte Carlo方法,并显示出良好的协议与他们的既定的预测值。
2008-10-11 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
Dynamics of a quantum phase transition in the random Ising model
从顺磁到铁磁的量子相变由随时间变化的外部磁场驱动。对于任何速率的过渡的演变是非绝热的和有限密度的缺陷被激发在铁磁状态。激发态密度与跃迁速率只有对数关系。这比Kibble-Zurek机制为纯系统预测的任何通常的幂律标度都要弱得多。
2006-04-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Critical scaling of the mutual information in two-dimensional disordered Ising models
由第二类Renyi熵计算的Renyi互信息(RMI)可以根据临界点处的有限尺寸标度来识别经典相变。我们应用这种技术来检查有限温度相变的存在或不存在的各种二维模型上的正方形晶格,这是传统的伊辛模型的扩展,通过添加一个淬火无序。当淬火无序导致最近邻键既是铁磁键又是反铁磁键时,(a)自旋玻璃相仅在零温度下存在,(b)当反铁磁键分布足够稀时,铁磁相在有限温度下存在。此外,当无序键仅涉及随机强度的铁磁耦合时,也可以发生有限温度顺磁-铁磁转变。在我们的数值模拟中,“零温度只有”相变时,没有一致的有限尺寸标度的RMI曲线,而有限的温度临界点,曲线可以确定其交叉点在$T_c$和$2\, T_c $的临界温度$T_c$。
2018-03-13 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech
The critical temperature of the 2D-Ising model through Deep Learning Autoencoders
我们研究了深度学习自动编码器,用于在晶格上制定的物理系统中的相变的无监督识别。我们将研究重点放在二维铁磁伊辛模型上,然后测试自动编码器在反铁磁伊辛模型上的应用。我们使用的自旋组态产生的二维铁磁和反铁磁伊辛模型在零外磁场。对于铁磁伊辛模型,我们数值研究了从自动编码器中提取的一个潜变量与临界温度$T_c$之间的关系。建议的自动编码器揭示了两个阶段,一个是有序的自旋和其他自旋是无序的,反映了恢复的$\mathbb{Z}_2$对称性的温度升高。我们提供了一个有限体积分析的一系列增加晶格尺寸。对于研究的最大体积,两相之间的转变发生在非常接近理论提取的临界温度。我们定义了准序参量的绝对平均潜变量${\tilde z}$,它使我们能够预测的临界温度。人们可以定义一个潜在的磁化率,并使用它来量化的值的临界温度$T_c(L)$在不同的晶格尺寸,这些值遭受只有小的有限标度效应。我们证明,$T_c(L)$外推到已知的理论值$L \to \infty$,这表明自动编码器也可以用来提取相变的临界温度到足够的精度。随后,我们测试的应用程序的自动编码器上的反铁磁伊辛模型,表明该网络可以检测相变成功地以类似的方式。
2020-10-08 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech hep-lat
Critical Behavior of AC Antiferromagnetic and Ferromagnetic Susceptibilities of a Spin-1/2 Metamagnetic Ising System
本文研究了变磁系统在临界点附近的平衡态和非平衡态反铁磁磁化率和铁磁磁化率随温度的变化。利用线性响应理论推导出了描述总磁化强度和交错磁化强度随时间变化的动力学方程。为了得到系统的动态磁弛豫行为,在正弦交错磁场和物理外磁场存在的情况下,对动力学方程进行了定态求解。此外,为了描述变磁系统的反铁磁和铁磁磁响应的临界行为,计算了静态和动态平均场临界指数。最后,本研究的结果与以前的理论和实验研究的比较代表,它表明,一个很好的协议被发现与我们的结果。
2011-06-12 cond-mat.stat-mech
Berezinskii-Kosterlitz-Thouless phase transitions of the antiferromagnetic Ising model with ferromagnetic next-nearest-neighbor interactions on the kagome lattice
Tokyo Metropolitan University(东京都立大学)
研究kagome晶格上具有顺磁次近邻相互作用的反铁磁异斯模型的BKT相变,通过机器学习验证六态时钟普遍性。
2026-02-07 cond-mat.stat-mech
Anomalous self-diffusion in the ferromagnetic Ising chain with Kawasaki dynamics
研究了在Kawasaki动力学下演化的铁磁伊辛链中标记自旋的运动。在平衡时,位移是高斯的,方差以$A t^{1/2}$的形式增长。精确地导出了前因子$A$的温度依赖性。在低温下,静态相关长度$ξ$较大,均方位移在粗化区以$(t/ξ^2)^{2/3}$形式增长,即,作为均方域长度的有限分数。完全不对称动力学的情况下,其中$(+)$(分别)。$(-)$)自旋仅向右移动(分别为(左)也被认为是。在稳定状态下,位移方差按$B t^{2/3}$增长。利用Kardar-Parisi-Zhang理论精确地导出了前因子$B$的温度依赖性。在低温下,位移方差在粗化区域中增长为$t/ξ^2$,再次与均方畴长度成比例。
2003-09-15 cond-mat.stat-mech