抗亚磁性 Ising 模型三角晶格基态的实验实现

抗亚磁性 Ising 模型在三角晶格上（AFIT）是最典型的几何失�系统之一，由于其三角几何结构，导致所有相互作用无法同时被满足。理解 AFIT 中的几何失�对于推进材料科学和复杂物相的认识至关重要。本文提出了一种简单平台，通过在三角晶格的垂直腔中布置圆柱形磁铁，磁铁可以沿腔轴滑动并稳定于腔底或腔顶，类似于 Ising 自旋的双稳定性。磁铁的强相互作用以及独特的生长过程，使受损行为及其基态配置得以直接观察。值得注意的是，我们观察到一条曲线纹理相位，这在 Ising 模型中为异寻常现象。发展了一种有效的热化过程，以最小化相互作用能量，促进各种磁性状态的演化，从而实现了基态抗亚磁性 Ising 模型的可视化。同时进行理论模拟和机器学习，揭示了基态及其在有效热力学波动下的演化，与实验结果 remarkably 一致。该系统为研究失�系统提供了独特平台，为未来在复杂几何结构中的探索铺平了道路。