装饰平方晶格上具双线性和三格点四自旋相互作用的可精确求解混合自旋伊辛模型中的阻挫
统计力学
2016-06-22 v1
摘要
在装饰平方晶格上的混合自旋-1/2和自旋-1伊辛模型中,研究了所谓的三格点四自旋相互作用、单离子各向异性和双线性相互作用的竞争效应。利用装饰-迭代变换,我们获得了该模型的配分函数和其他热力学量的精确闭式表达式。从这些关系出发,我们数值确定了系统的基态和有限温度相图。我们还研究了系统的关联函数、内能、熵、比热和亥姆霍兹自由能的温度变化。从物理角度看,最有趣的结果是我们观察到在零双线性相互作用的系统中存在部分有序的铁磁相。值得注意的是,由于强烈的阻挫,无序自旋即使在零温下也存在于系统中,使得系统的基态变为具有非零熵的宏观简并。引入任意小的双线性相互作用完全消除简并,且熵在基态总是趋于零。
引用
@article{arxiv.1604.03576,
title = {Frustration in an exactly solvable mixed-spin Ising model with bilinear and three-site four-spin interactions on a decorated square lattice},
author = {M. Jaščur and V. Štubňa and K. Szałowski and T. Balcerzak},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.03576},
year = {2016}
}
备注
5 figures