Фундаментальные проблемы современного материаловедения,  2016,  том 13,  №4, 430-436

 

Дзюба Ж.В., Удодов В.Н., Спирин Д.В.

Влияние взаимодействия неближайших соседей на индекс корреляционной длины квазиодномерного изинговского ферромагнетика, замкнутого в кольцо

Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, Абакан, Россия
Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript

В работе методом Монте-Карло исследован фазовый переход антиферромагнетик→ферромагнетик и термодинамические свойства одномерной ферромагнитной модели Изинга при учете взаимодействия ближайших, вторых, третьих соседей, четырехчастичного взаимодействия и внешнего магнитного поля. Рассчитана корреляционная длина  и соответствующий критический индекс  в квазиодномерном изинговском магнетике. Впервые установлена ширина критической области при учете взаимодействия неближайших соседей. Установлено, что критический индекс корреляционной длины существенно зависит от энергии взаимодействия вторых, третьих соседей и четырехчастичного взаимодействия. Заметим, что взаимодействие третьих соседей сильнее уменьшает индекс корреляционной длины, чем взаимодействие вторых соседей и четырехчастичное взаимодействие. Показано, что за счет взаимодействия вторых соседей зависимость корреляционной длины от температуры в модели с периодическими граничными условиями слабее, чем в модели с граничными условиями «оборванные концы». Рост энергии взаимодействия вторых соседей J2 способствует установление ферромагнитного порядка в системе, значения корреляционной длины  увеличиваются и стремятся к размеру наномагнетика N.

Ключевые слова: обобщенная модель Изинга, фазовый переход антиферромагнетик→ферромагнетик, одномерные наносистемы, корреляционная длина, критический индекс корреляционной длины, критическая температура, температура фазового перехода.

УДК 537.9



Fundamental’nye problemy sovremennogo materialovedenia

(Basic Problems of Material Science (BPMS)) Vol. 13, No.4 (2016) 430-436

 

Dzuba Z.V., Udodov V.N., Spirin D.V.

Effect of interaction more distant neighbors index correlation length quasi one-dimensional Ising ferromagnet, closed into a ring

Khakassia State University, Abakan, Russia

In the Monte Carlo investigated transition antiferromagnetic → ferromagnet and thermodynamic properties of one-dimensional ferromagnetic by the Ising model with allowance for the interaction of the next, second, third neighbors, the four-interaction and the external magnetic field. Calculated correlation length and the corresponding critical exponent  in a quasi Ising magnet. For the first time set the width of the critical region, taking into account long-range interactions. It was found that the critical exponent of the correlation length depends essentially on the energy of interaction of the second, third and the four-neighbor interaction. It is shown that by the interaction of second neighbors dependence of the correlation length of the temperature in the model with periodic boundary conditions is weaker than in the boundary condition model "ragged ends." The growth of the energy of interaction of second neighbors J2 contributes to the establishment of ferromagnetic order in the system, the values  of the correlation length increases and tend to size nanomagnet N.

Keywords: generalized Ising model, phase transition antiferromagnetic → ferromagnet, one-dimensional nanosystems, correlation length, the critical exponent of the correlation length , the critical temperature of the phase transition temperature.