基于特征模随追踪的直接熵计算及磁性系统表征
材料科学
2025-03-18 v1
摘要
我们提出了一种用于数值扫描势能面及计算熵以及阿姆斯壮尔类过渡率前预指数因子的数值特征模随追踪法 (EMF)。在其他方法中，EMF被用于寻找平稳点而非沿能量上升或下降路径；本方法通过沿能量曲线的数值积分，计算所跟随特征模的配分函数，而无需对能量曲线形式作出假设。由于需要迭代更新特征对偶谱，EMF方法计算复杂度高于传统方法。为缓解此计算成本增加，EMF可与其他方法结合，如对除最软特征模外的所有特征模采用谐波近似。本文首先介绍EMF的一般理论背景与算法，随后在原子尺度自旋模拟框架下进行测试计算，重点考察磁性气隙子 (skyrmion) 的坍塌问题。
引用
@article{arxiv.2503.12109,
title = {Eigenmode following for direct entropy calculation and characterization of magnetic systems},
author = {Stephan von Malottki and Moritz A. Goerzen and Hendrik Schrautzer and Pavel F. Bessarab and Stefan Heinze},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.12109},
year = {2025}
}
备注
14 pages, 11 figues