高自旋Ising模型磁性質(zhì)的理論研究.pdf

1、東北大學(xué)博士學(xué)位論文高自旋Ising模型磁性質(zhì)的理論研究姓名：姜偉申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：材料物理化學(xué)指導(dǎo)教師：魏國(guó)柱2001.1.1矩、相變、內(nèi)能和比熱的計(jì)算公式。研究結(jié)果表明：晶場(chǎng)和橫場(chǎng)對(duì)系統(tǒng)的磁性質(zhì)有很大的影響，晶場(chǎng)作用下自旋為3／2的橫向ISing模型的相變均為二級(jí)相變，不存在三相點(diǎn)。基態(tài)時(shí)簡(jiǎn)立方點(diǎn)陣的鐵磁相(反鐵磁相)區(qū)域大于正方點(diǎn)陣的鐵磁相(反鐵磁相)區(qū)域，而正方點(diǎn)陣鐵磁相(反鐵磁相)區(qū)域又大于蜂窩點(diǎn)陣鐵磁相(反鐵磁相)區(qū)域

2、，在一定的晶場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，系統(tǒng)的磁矩出現(xiàn)穩(wěn)定解和非穩(wěn)定解兩種情況，具體給出了正方點(diǎn)陣存在兩種情況的晶場(chǎng)范圍為2706D／J一1334。指出了晶場(chǎng)在臨界值D／J=一z／2附近，系統(tǒng)的內(nèi)能和比熱出現(xiàn)了反常行為的原因，是系統(tǒng)的基態(tài)構(gòu)型由自旋s；=1／2態(tài)變化到自旋sj=：t3／2態(tài)。曠、第三章研究在晶場(chǎng)作用下自旋為2的橫向Ising模型的磁性質(zhì)。紿出蜂窩點(diǎn)陣、正方點(diǎn)陣、簡(jiǎn)立方點(diǎn)陣晶格的橫向磁矩、縱向磁矩、相變、內(nèi)能和比熱的計(jì)算公式。研究結(jié)果表明：

3、晶場(chǎng)；作用下自旋為2的橫向Ising模型的相變規(guī)律不同于晶場(chǎng)作用下自旋為3／2的橫向Ising模型的相變規(guī)律，系統(tǒng)存在三相點(diǎn)，基態(tài)時(shí)蜂窩點(diǎn)陣、正方點(diǎn)陣、簡(jiǎn)立方點(diǎn)陣晶格的三相點(diǎn)對(duì)應(yīng)晶場(chǎng)和橫場(chǎng)分別為：Df，，=一13466Q，J=o9610、DtIJ=一1723，(21J=1624、D，／d=24908k“I／J=28813，有限溫度下，利用數(shù)值計(jì)算得到的蜂窩點(diǎn)陣、正方點(diǎn)陣、簡(jiǎn)立方點(diǎn)陣晶格的三相點(diǎn)的存在區(qū)間分別為：13466一D／J1497

4、1，F(xiàn)21J0960、1723D／J1994，D／J1624、24908一D／J29891，f2／J28813，這說(shuō)明晶場(chǎng)和橫場(chǎng)對(duì)系統(tǒng)的三相、點(diǎn)有控制作用。p_／第四章在鍵稀疏條件下，研究晶場(chǎng)中自旋為3／2的橫向ISing模型的磁性質(zhì)。l給出系統(tǒng)磁矩、相變、內(nèi)能和比熱的計(jì)算公式。通過對(duì)數(shù)值計(jì)算結(jié)果討論，發(fā)現(xiàn)了一些令人感興趣的現(xiàn)象，鍵稀疏對(duì)系統(tǒng)的磁性質(zhì)有重要影響。由于鍵稀疏的存在，使得系統(tǒng)的相變曲線不同于前兩章，出現(xiàn)兩種類型相變曲線，并且