Влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков
Представлены результаты компьютерного моделирования методом Монте-Карло фазовых диаграмм одномерного (квазиодномерного) изинговского магнетика при конечных температурах. Исследовано влияние взаимодействия многочастичного (четырёхчастичного) и неближайших соседей до третьей координационной сферы на ф...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Металлофизика и новейшие технологии |
|---|---|
| Datum: | 2015 |
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України
2015
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111740 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков / В. Н. Удодов, Е. В. Шабунина, Д. В. Спирин // Металлофизика и новейшие технологии. — 2015. — Т. 37, № 3. — С. 281-293. — Бібліогр.: 18 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-111740 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Удодов, В.Н. Шабунина, Е.В. Спирин, Д.В. 2017-01-14T08:59:24Z 2017-01-14T08:59:24Z 2015 Влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков / В. Н. Удодов, Е. В. Шабунина, Д. В. Спирин // Металлофизика и новейшие технологии. — 2015. — Т. 37, № 3. — С. 281-293. — Бібліогр.: 18 назв. — рос. 1024-1809 PACS: 02.70.Uu, 05.10.Ln, 05.50.+q, 64.60.an, 64.60.De, 64.60.My, 75.10.Hk https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111740 Представлены результаты компьютерного моделирования методом Монте-Карло фазовых диаграмм одномерного (квазиодномерного) изинговского магнетика при конечных температурах. Исследовано влияние взаимодействия многочастичного (четырёхчастичного) и неближайших соседей до третьей координационной сферы на фазовые переходы и магнитные фазы в малом магнетике нанометровых размеров. Проанализирована связь фазовых диаграмм с диаграммами основных состояний; показано, что при увеличении температуры антиферромагнитный порядок становится более устойчивым при положительной связи в третьей координационной сфере. Установлена роль четырёхчастичного взаимодействия в стабилизации магнитных фаз.Определены общие черты фазовых диаграмм (независимо от размера) одномерного магнетика. Показано, что сложные ферримагнитные структуры изинговского магнетика стабилизируются при отрицательном взаимодействии неближайших соседей (или) при учёте многочастичного взаимодействия. В рамках предложенного подхода возможны моделирование метастабильных фаз и расчёт динамических и статических критических индексов переходов и гистерезисных явлений для квазиодномерных магнетиков. Используется оригинальная маркировка одномерных магнитных фаз, основанная на шестнадцатеричной системе счисления. Впервые для конечных температур учтены все возможные фазы одномерного изинговского магнетика с периодом до 13 узлов при наличии сложного многочастичного межспинового взаимодействия. Это даёт возможность предсказать виды изотермических магнитных фазовых превращений при изменении внешнего магнитного поля и других параметров взаимодействия. Предложенный подход применим к магнитным кластерам и к квазиодномерным изинговским магнетикам, в основе которых лежат металлы Co, Fe и др. Наведено результати комп’ютерного моделювання методою Монте-Карло фазових діяграм одновимірного (квазиодновимірного) Ізінґового магнетика при скінченних температурах. Досліджено вплив взаємодії багаточастинкової (чотиричастинкової) та неблизьких сусідів до третьої координаційної сфери на фазові переходи та магнетні фази у малому магнетику нанометрових розмірів. Проаналізовано зв’язок фазових діяграм з діяграмами основних станів; показано, що з ростом температури антиферомагнетний порядок стає більш стійким при позитивному зв’язку в третій координаційній сфері. Установлено ролю чотиричастинкової взаємодії в стабілізації магнетних фаз. Визначено загальні риси фазових діяграм (незалежно від розміру) одновимірного магнетика. Показано, що складні феримагнетні структури Ізінґового магнетика стабілізуються за неґативної взаємодії неблизьких сусідів і (або) при урахуванні багаточастинкової взаємодії. В межах запропонованого підходу можливі моделювання метастабільних фаз, розрахунок динамічних і статичних критичних індексів переходів та гістерезисних явищ для квазиодновимірних магнетиків. Використовується ориґінальне маркування одновимірних магнетних фаз, засноване на шістнадцятковій системі числення. Вперше для скінченних температур враховано всі можливі фази одновимірного Ізінґового магнетика з періодом до 13 вузлів за наявности складної багаточастинкової міжспінової взаємодії. Це надає можливість передбачити види ізотермічних магнетних фазових переходів при зміні зовнішнього магнетного поля та інших параметрів взаємодії. Запропонований підхід застосовується до магнетних кластерів та до квазиодновимірних Ізінґових магнетиків, в основі яких лежать метали Co, Fe та ін. The results of Monte Carlo computer simulation of phase diagrams of one-dimensional (quasi-one-dimensional) Ising magnet at finite temperatures are presented. The influence of many-particle (four-particle) interactions and neighbours up to the third coordination sphere on the phase transitions and magnetic phases in a small nanometre-size magnet is investigated. The relationship of phase diagrams with diagrams of the ground states is analysed. As shown, the antiferromagnetic order becomes more stable with increasing temperature, if exchange integral in the third coordination sphere is positive. The role of four-particle interaction in the stabilization of magnetic phases is ascertained. The common features of phase diagrams are determined independently on the size of a magnet. As shown, the complex ferrimagnetic structure of the Ising magnet is stabilized at a negative interaction of non-nearest neighbours and (or) with accounting of many-particle interaction. The proposed approach allows modelling of metastable phases, calculating both the dynamic and static critical exponents of transitions and the hysteresis phenomena for quasi-one-dimensional magnets. Original marking of one-dimensional magnetic phases based on hexadecimal notations is used. For the first time, for finite temperatures, all possible phases of one-dimensional Ising magnet with a period of up to 13 sites in the presence of a complex many-particle interspin interaction are considered. This makes it possible to predict the types of isothermal magnetic phase transitions when the external magnetic field and other interaction parameters are changed. The proposed approach is applicable to magnetic clusters and quasi-one-dimensional Ising magnets based on such metals as Co, Fe, etc. ru Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України Металлофизика и новейшие технологии Электронные структура и свойства Влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков Вплив взаємодії найближчих сусідів на стабільність фаз одновимірних ізінгових магнетиків Influence of Interaction of Non-Nearest Neighbours on the Phase Stability of One-Dimensional Ising Magnets Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков |
| spellingShingle |
Влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков Удодов, В.Н. Шабунина, Е.В. Спирин, Д.В. Электронные структура и свойства |
| title_short |
Влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков |
| title_full |
Влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков |
| title_fullStr |
Влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков |
| title_full_unstemmed |
Влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков |
| title_sort |
влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков |
| author |
Удодов, В.Н. Шабунина, Е.В. Спирин, Д.В. |
| author_facet |
Удодов, В.Н. Шабунина, Е.В. Спирин, Д.В. |
| topic |
Электронные структура и свойства |
| topic_facet |
Электронные структура и свойства |
| publishDate |
2015 |
| language |
Russian |
| container_title |
Металлофизика и новейшие технологии |
| publisher |
Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Вплив взаємодії найближчих сусідів на стабільність фаз одновимірних ізінгових магнетиків Influence of Interaction of Non-Nearest Neighbours on the Phase Stability of One-Dimensional Ising Magnets |
| issn |
1024-1809 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/111740 |
| citation_txt |
Влияние взаимодействия неближайших соседей на стабильность фаз одномерных изинговских магнетиков / В. Н. Удодов, Е. В. Шабунина, Д. В. Спирин // Металлофизика и новейшие технологии. — 2015. — Т. 37, № 3. — С. 281-293. — Бібліогр.: 18 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT udodovvn vliânievzaimodeistviânebližaišihsosedeinastabilʹnostʹfazodnomernyhizingovskihmagnetikov AT šabuninaev vliânievzaimodeistviânebližaišihsosedeinastabilʹnostʹfazodnomernyhizingovskihmagnetikov AT spirindv vliânievzaimodeistviânebližaišihsosedeinastabilʹnostʹfazodnomernyhizingovskihmagnetikov AT udodovvn vplivvzaêmodíínaibližčihsusídívnastabílʹnístʹfazodnovimírnihízíngovihmagnetikív AT šabuninaev vplivvzaêmodíínaibližčihsusídívnastabílʹnístʹfazodnovimírnihízíngovihmagnetikív AT spirindv vplivvzaêmodíínaibližčihsusídívnastabílʹnístʹfazodnovimírnihízíngovihmagnetikív AT udodovvn influenceofinteractionofnonnearestneighboursonthephasestabilityofonedimensionalisingmagnets AT šabuninaev influenceofinteractionofnonnearestneighboursonthephasestabilityofonedimensionalisingmagnets AT spirindv influenceofinteractionofnonnearestneighboursonthephasestabilityofonedimensionalisingmagnets |
| first_indexed |
2025-12-07T16:41:58Z |
| last_indexed |
2025-12-07T16:41:58Z |
| _version_ |
1850868465185849344 |
| description |
Представлены результаты компьютерного моделирования методом Монте-Карло фазовых диаграмм одномерного (квазиодномерного) изинговского магнетика при конечных температурах. Исследовано влияние взаимодействия многочастичного (четырёхчастичного) и неближайших соседей до третьей координационной сферы на фазовые переходы и магнитные фазы в малом магнетике нанометровых размеров. Проанализирована связь фазовых диаграмм с диаграммами основных состояний; показано, что при увеличении температуры антиферромагнитный порядок становится более устойчивым при положительной связи в третьей координационной сфере. Установлена роль четырёхчастичного взаимодействия в стабилизации магнитных фаз.Определены общие черты фазовых диаграмм (независимо от размера) одномерного магнетика. Показано, что сложные ферримагнитные структуры изинговского магнетика стабилизируются при отрицательном взаимодействии неближайших соседей (или) при учёте многочастичного взаимодействия. В рамках предложенного подхода возможны моделирование метастабильных фаз и расчёт динамических и статических критических индексов переходов и гистерезисных явлений для квазиодномерных магнетиков. Используется оригинальная маркировка одномерных магнитных фаз, основанная на шестнадцатеричной системе счисления. Впервые для конечных температур учтены все возможные фазы одномерного изинговского магнетика с периодом до 13 узлов при наличии сложного многочастичного межспинового взаимодействия. Это даёт возможность предсказать виды изотермических магнитных фазовых превращений при изменении внешнего магнитного поля и других параметров взаимодействия. Предложенный подход применим к магнитным кластерам и к квазиодномерным изинговским магнетикам, в основе которых лежат металлы Co, Fe и др.
Наведено результати комп’ютерного моделювання методою Монте-Карло фазових діяграм одновимірного (квазиодновимірного) Ізінґового магнетика при скінченних температурах. Досліджено вплив взаємодії багаточастинкової (чотиричастинкової) та неблизьких сусідів до третьої координаційної сфери на фазові переходи та магнетні фази у малому магнетику нанометрових розмірів. Проаналізовано зв’язок фазових діяграм з діяграмами основних станів; показано, що з ростом температури антиферомагнетний порядок стає більш стійким при позитивному зв’язку в третій координаційній сфері. Установлено ролю чотиричастинкової взаємодії в стабілізації магнетних фаз. Визначено загальні риси фазових діяграм (незалежно від розміру) одновимірного магнетика. Показано, що складні феримагнетні структури Ізінґового магнетика стабілізуються за неґативної взаємодії неблизьких сусідів і (або) при урахуванні багаточастинкової взаємодії. В межах запропонованого підходу можливі моделювання метастабільних фаз, розрахунок динамічних і статичних критичних індексів переходів та гістерезисних явищ для квазиодновимірних магнетиків. Використовується ориґінальне маркування одновимірних магнетних фаз, засноване на шістнадцятковій системі числення. Вперше для скінченних температур враховано всі можливі фази одновимірного Ізінґового магнетика з періодом до 13 вузлів за наявности складної багаточастинкової міжспінової взаємодії. Це надає можливість передбачити види ізотермічних магнетних фазових переходів при зміні зовнішнього магнетного поля та інших параметрів взаємодії. Запропонований підхід застосовується до магнетних кластерів та до квазиодновимірних Ізінґових магнетиків, в основі яких лежать метали Co, Fe та ін.
The results of Monte Carlo computer simulation of phase diagrams of one-dimensional (quasi-one-dimensional) Ising magnet at finite temperatures are presented. The influence of many-particle (four-particle) interactions and neighbours up to the third coordination sphere on the phase transitions and magnetic phases in a small nanometre-size magnet is investigated. The relationship of phase diagrams with diagrams of the ground states is analysed. As shown, the antiferromagnetic order becomes more stable with increasing temperature, if exchange integral in the third coordination sphere is positive. The role of four-particle interaction in the stabilization of magnetic phases is ascertained. The common features of phase diagrams are determined independently on the size of a magnet. As shown, the complex ferrimagnetic structure of the Ising magnet is stabilized at a negative interaction of non-nearest neighbours and (or) with accounting of many-particle interaction. The proposed approach allows modelling of metastable phases, calculating both the dynamic and static critical exponents of transitions and the hysteresis phenomena for quasi-one-dimensional magnets. Original marking of one-dimensional magnetic phases based on hexadecimal notations is used. For the first time, for finite temperatures, all possible phases of one-dimensional Ising magnet with a period of up to 13 sites in the presence of a complex many-particle interspin interaction are considered. This makes it possible to predict the types of isothermal magnetic phase transitions when the external magnetic field and other interaction parameters are changed. The proposed approach is applicable to magnetic clusters and quasi-one-dimensional Ising magnets based on such metals as Co, Fe, etc.
|