离散 Ising 模型中热力学急冷导致的亚稳定相
材料科学
2025-04-25 v1 统计力学
摘要
热力学急冷已用于寻找硬质钢材和金属玻璃等亚稳定材料。最近，急冷基于的相控制被应用于表现金属-绝缘体、磁性或超导相变的相关电子系统。尽管发现了亚稳定电子相，但通过何种自由度实现亚稳定性（即即使在低温下也可能变化的自由度）尚不清晰。本文通过蒙特卡罗模拟显示，在引入稳定不同长程有序的相互作用类型后，Ising 模型（不 Conservation 磁化）中出现热力学急冷导致的亚稳定相。当冷却速率足够快时，系统将在低温下而不进行有序构成。对这种发散行为的定量分析表明，消除竞争有序局部结构的能垒是实现这种亚稳定性的根本原因。因此，本文的模拟显示，竞争相互作用在实现亚稳定性方面发挥关键作用。
引用
@article{arxiv.2504.17270,
title = {Thermally quenched metastable phase in the Ising model with competing interactions},
author = {Hiroshi Oike and Hidemaro Suwa and Yasunori Takahashi and Fumitaka Kagawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.17270},
year = {2025}
}