$J_1$-$J_2$-$J_3$ 伊辛模型中的螺旋态、一级相变与比热多峰现象：基于 Wang-Landau 算法的研究
强关联电子
2025-12-30 v2 统计力学
摘要
-- 伊辛模型在蜂窝格子上具有重要意义，可用于理解如 FePS 和 BaCoTeO 等材料中受扰磁现象，其中观察到多样化的相态（如条纹态、之字形态、棒状态）以及磁化分段。为解释实验结果，先前的均匀场研究探索了其热力学相变，识别了条纹态和之字形态，但其局限性要求更可靠的数值研究。在本工作中，我们系统地重新审视了经典 -- 伊辛模型，采用 Wang-Landau 算法。我们发现，条纹（AC）相（先前报告于均匀场和实验研究中）实际上与螺旋（SP）相共存，其组合退化程度达到20倍（AC 态为4倍，螺旋态为16倍）。我们研究了不同相互作用值下的相变和临界指数。我们观察到一级相变、连续相变，甚至在受扰系统中出现的多峰现象。这些结果阐明了受扰伊辛系统中相态及其指数的本质，同时为寻找螺旋态和比热多峰现象的实验工作提供了灵感。
关键词
引用
@article{arxiv.2512.18724,
title = {Spiral states, first-order transitions and specific heat multipeak phenomenon in $J_1$-$J_2$-$J_3$ Ising model: A Wang-Landau algorithm study},
author = {Habib Ullah and Kun Li and Haoyu Lu and Youjin Deng and Wanzhou Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.18724},
year = {2025}
}
备注
12 pages, 12 figures