含淬火无序的铁磁体中的能量极小值与有序化
统计力学
2025-10-17 v1
摘要
我们在 T=0 下进行了能量最小化，并在 T>0 下对多达 1 亿个经典自旋的 2D 和 3D 随机场与随机各向异性系统进行了 Monte Carlo 模拟。主要发现是，3D 随机各向异性系统在降温时会发生磁有序，这与基于 Imry-Ma 论证的理论预测相反。如果随机各向异性强于交换作用（烧结材料中可能出现这种情况），系统依然会有序化，但磁化强度被大幅降低，且自旋态中存在较大的自旋玻璃成分，其热容呈现尖峰而非发散。3D 随机场系统在降温时不会发生磁有序，而是冻结为相关联的自旋玻璃态。在此情形下，尽管磁化的局部能量极小值比非磁化的具有更低的能量，但磁有序被随磁场钉扎的奇点所阻止。
引用
@article{arxiv.2506.02292,
title = {Energy minima and ordering in ferromagnets with quenched randomness},
author = {D. A. Garanin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.02292},
year = {2025}
}
备注
12 PR pager, 13 figure captions