无限程相互作用模型中非线性磁化率的温度依赖性
统计力学
2018-08-15 v2
摘要
我们提出了一个模型,用于探究具有任意数量相互作用自旋的系统中的变磁性质。计算了热力学性质,如每粒子磁化强度 m(B,T,N)、线性磁化率 χ₁(T)、非线性磁化率 χ₃(T) 和 χ₅(T)、比热 C(B,T,N) 以及压力 P(B,T,N)。对于小 N ∼ 1 的情况,该模型在比较 N 个粒子与 N-1 个粒子时产生了不同的磁响应。对于偶数个粒子,磁化率在其温度依赖性中显示出极大值。奇数个粒子则产生一个额外的自由自旋响应,该响应在低温下占主导地位。奇数 N 的这种自由自旋响应还在 B = 0 处导致每粒子磁化强度出现一个台阶。对于偶数 N,磁化强度在 γB_c/J = n(n 为整数)处显示出 N/2 个台阶;对于奇数 N,则在从 3/2 开始的半整数 n 处显示出额外的 (N-1)/2 个台阶。小团簇在原本各向同性的自旋空间中表现出变磁性响应,而大团簇则不显示变磁性。
引用
@article{arxiv.1703.08576,
title = {Temperature Dependence of Nonlinear Susceptibilities in an Infinite Range Interaction Model},
author = {Pradeep Kumar and Christopher E. Wagner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.08576},
year = {2018}
}