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二维 ANNNI 模型的 Kosterlitz-Thouless 相变

无序系统与神经网络 2015-06-22 v2 统计力学

摘要

二维 (2D) 轴向次近邻 Ising (ANNNI) 模型的自旋结构是一个重新受到关注的问题,因为不同的蒙特卡洛 (MC) 模拟方法预测了不同的自旋有序。常规的平衡态模拟预测会出现浮动的非公度 (IC) Kosterlitz-Thouless (KT) 型相,而这在非平衡弛豫 (NER) 模拟中从未出现。在本文中,我们首先检验了这两种方法先前发表的结果,然后研究了 IC 相与顺磁相之间较高的转变温度 Tc1T_{c1}。在常规平衡态模拟中,我们在更大的晶格(高达 512×512512 \times 512 个格点)上计算了层磁化强度,并在挫败比 κ(J2/J1)=0.6\kappa (\equiv -J_2/J_1) = 0.6 时估算出 Tc11.16JT_{c1} \approx 1.16J。我们根据自旋重叠函数的 Binder 比 gLg_L 和关联长度比 ξ/L\xi/L 考察了相变的性质。在 NER 模拟中,我们通过自相关函数观察平衡态下的自旋动力学,并观察了从基态和无序态出发的层磁化强度弛豫。这些量在 T1.17JT \lesssim 1.17J 时表现出代数衰减。我们得出结论,二维 ANNNI 模型确实存在 KT 型的 IC 相变。

关键词

引用

@article{arxiv.1406.6464,
  title  = {Kosterlitz-Thouless Phase Transition of the ANNNI model in Two Dimensions},
  author = {T. Shirakura and F. Matsubara and N. Suzuki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1406.6464},
  year   = {2015}
}

备注

20 pages, 16 figures