Efeitos de anisotropias em modelos de Ising de spins mistos

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Silva, David Cristiano da
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMT
Texto Completo: http://ri.ufmt.br/handle/1/3092
Resumo: In this work, we have performed Monte Carlo simulations to study the effects of anisotro- pies on two mixed-spins ferromagnetic systems on the square and cubic lattices. These two systems consist of two interpenetrating sublattices, such as: model-I with spin-1/2 (states ±1/2) occupying the sites of sublattice A, while the spin-1 (states ±1 and 0) oc- cupy the sites of sublattice B, and the model-II with spin-1 (states ±1 and 0) occupying the sites of sublattice A, while spin-3/2 (states ±3/2 and ±1/2) occupy the sites of su- blattice B. We calculated the total magnetization mT and the sublattice magnetizations mA and mB, susceptibility chiL, fourth-order Binder cumulants for magnetization UL and energy VL, specific heat Ce, both as a function of temperature T and anisotropy, for both models. In the model-I, we have found the phase diagram in the critical temperature Tc versus anisotropy D plane and shown that this system does not exhibit a tricritical behavior, presenting only second-order phase transition lines between the ordered F and disordered P phases on the square and cubic lattices. For the case of model-II, we have obtained the phase diagram in the critical temperature Tc versus anisotropies DA and DB plane acting on the sublattices A and B, respectively. This model presents first- and second-order phase transition lines between the ordered phases of the type FI , FI I and the disordered phase P, i. e., it presents a tricritical behavior and we also have obtained tricritical point lines. The phase diagram also present second-order phase transition lines between the two different ordered phases FI and FII .
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spelling Efeitos de anisotropias em modelos de Ising de spins mistosModelo de IsingSimulações de Monte CarloDiagrama de faseCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICAIsing modelMonte Carlo SimulationsPhase diagramIn this work, we have performed Monte Carlo simulations to study the effects of anisotro- pies on two mixed-spins ferromagnetic systems on the square and cubic lattices. These two systems consist of two interpenetrating sublattices, such as: model-I with spin-1/2 (states ±1/2) occupying the sites of sublattice A, while the spin-1 (states ±1 and 0) oc- cupy the sites of sublattice B, and the model-II with spin-1 (states ±1 and 0) occupying the sites of sublattice A, while spin-3/2 (states ±3/2 and ±1/2) occupy the sites of su- blattice B. We calculated the total magnetization mT and the sublattice magnetizations mA and mB, susceptibility chiL, fourth-order Binder cumulants for magnetization UL and energy VL, specific heat Ce, both as a function of temperature T and anisotropy, for both models. In the model-I, we have found the phase diagram in the critical temperature Tc versus anisotropy D plane and shown that this system does not exhibit a tricritical behavior, presenting only second-order phase transition lines between the ordered F and disordered P phases on the square and cubic lattices. For the case of model-II, we have obtained the phase diagram in the critical temperature Tc versus anisotropies DA and DB plane acting on the sublattices A and B, respectively. This model presents first- and second-order phase transition lines between the ordered phases of the type FI , FI I and the disordered phase P, i. e., it presents a tricritical behavior and we also have obtained tricritical point lines. The phase diagram also present second-order phase transition lines between the two different ordered phases FI and FII .CAPESNeste trabalho, realizamos simulações de Monte Carlo para estudar os efeitos de anisotro- pias em dois sistemas ferromagnéticos de spins mistos em redes quadradas e cúbicas. Esses dois sistemas são constituídos por duas sub-redes interpenetrantes, tais como: modelo-I com spin-1/2 (estados ±1/2) ocupando os sítios da sub-rede A, enquanto o spin-1 (esta- dos ±1 e 0) ocupa os sítios da sub-rede B, e o modelo-II com spin-1 (estados ±1 e 0) ocupando os sítios da sub-rede A, enquanto o spin-3/2 (estados ±3/2 e ±1/2) ocupa os sítios da sub-rede B. Calculamos a magnetização total mT e as magnetizações de sub-redes mA e mB, susceptibilidade magnética χL, cumulantes de Binder de quarta ordem para a magnetização UL e a energia VL, calor específico Ce, ambos em função da temperatura T e das anisotropias, para os dois modelos. No modelo-I, encontramos o diagrama de fases no plano temperatura crítica Tc versus anisotropia D e mostramos que esse sistema não exibe um comportamento tricrítico, apresentando apenas linhas de transições de fase de segunda ordem entre as fases ordenada F e desordenada P na rede quadrada e cúbica. Para o caso do modelo-II, obtivemos o diagrama de fases no plano temperatura crítica Tc versus anisotropias DA e DB atuando nas sub-redes A e B, respectivamente. Esse modelo apresenta transições de fase de primeira e segunda ordem entre as fases ordenadas do tipo FI , FII e a fase desordenada P, ou seja, apresenta um comportamento tricrítico e obtivemos também linhas de pontos tricríticos. O diagrama de fases também apresenta transições de fase de segunda ordem entre as duas diferentes fases ordenadas FI e FII .Universidade Federal de Mato GrossoBrasilInstituto de Física (IF)UFMT CUC - CuiabáPrograma de Pós-Graduação em FísicaGodoy, MaurícioArruda, Alberto Sebastião dehttp://lattes.cnpq.br/7710288371318569http://lattes.cnpq.br/0954555306072029Godoy, Maurício531.536.931-53http://lattes.cnpq.br/0954555306072029Chagas, Edson Ferreira616.069.361-15http://lattes.cnpq.br/1541477768450184531.536.931-53275.038.011-15Jorge, Lucas Nunes944.251.401-68http://lattes.cnpq.br/4897480282945507Pereira, Teldo Anderson da Silva828.486.531-91http://lattes.cnpq.br/1191328184875213Silva, David Cristiano da2021-10-07T12:34:56Z2019-05-142021-10-07T12:34:56Z2019-04-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisSILVA, David Cristiano da. Efeitos de anisotropias em modelos de Ising de spins mistos. 2019. 54 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Universidade Federal de Mato Grosso, Instituto de Física, Cuiabá, 2019.http://ri.ufmt.br/handle/1/3092porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMTinstname:Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)instacron:UFMT2021-10-12T07:02:38Zoai:localhost:1/3092Repositório InstitucionalPUBhttp://ri.ufmt.br/oai/requestjordanbiblio@gmail.comopendoar:2021-10-12T07:02:38Repositório Institucional da UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)false
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