经典二维易平面磁体中的自由涡旋和涡旋对寿命

我们报告了具有三分量序参量的经典二维易平面铁磁体和反铁磁体临界区中自由涡旋寿命的数值模拟结果。自旋动力学模拟中涡旋数密度的涨落被用来估计寿命。观察到的寿命与唯象理想涡旋气体理论预期有效的特征时间尺度具有相同的数量级，但更小。该理论已被用来解释动态结构因子 $S^{\alpha\alpha}({\bf q},\omega)$ 中的中心峰。对于强各向异性（涡旋位于平面内），铁磁体和反铁磁体的自由涡旋寿命相同，而对于弱各向异性（涡旋具有非零的易平面外分量），反铁磁体中的寿命比铁磁体中的短。我们检查了临界区中自由涡旋和总涡旋密度对尺寸相关关联长度的依赖性。我们还确定了 $T = T_{{\scriptsize KT}}$ 和远低于 $T_{{\scriptsize KT}}$ 时涡旋-反涡旋对的寿命。观察到的时间尺度非常短，观察到的对密度极小。这些结果表明，对于 $T \leq T_{{\scriptsize KT}}$ 的铁磁模型，对产生和湮灭不太可能在计算机模拟中观察到的 $S^{xx}({\bf q},\omega)$ 中心峰中起任何作用。