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二维偶极方块的磁性:边界几何依赖性

统计力学 2007-05-23 v1

摘要

通过逐步冷却过程中的分子动力学模拟,我们研究了仅具有磁偶极-偶极相互作用的经典自旋系统(我们称之为偶极系统)的磁性。关注其有限尺寸效应,特别是边界几何依赖性,我们研究了从方形晶格中切出的两个有限偶极方块,其中Φ=0\Phi=0π/4\pi/4Φ\Phi是晶格轴方向与方块边界方向之间的角度。在这两个偶极方块中获得了截然不同的结果。在Φ=0\Phi=0方块中,观察到自旋的“从边缘到内部冻结”。其基态具有多畴结构,畴由体方形晶格上无限(连续)简并的Luttinger-Tisza(LT)基态序中的两个组成,即平行于两个晶格轴的两个反铁磁排列的铁磁链(af-FMC)序。另一方面,在Φ=π/4\Phi=\pi/4方块中,冻结从方块内部开始,其基态几乎处于具有两个af-FMC序之一的单畴状态。这些几何效应被认为源于偶极-偶极相互作用的各向异性,该相互作用取决于相互作用自旋在实空间中位点的相对方向。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0701467,
  title  = {Magnetic Properties of 2-Dimensional Dipolar Squares: Boundary Geometry Dependence},
  author = {Ryoko Sugano and Katsuyoshi Matsushita and Akiyoshi Kuroda and Yusuke Tomita and Hajime Takayama},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0701467},
  year   = {2007}
}

备注

21 pages, 13 figures, submitted to Journal of Physical Society Japan