不同單離子各向異性稀磁混自旋Ising模型的亞鐵磁性相圖

張翠萍（本溪廣播電視大學(xué)理工學(xué)院，遼寧 本溪 117000）

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不同單離子各向異性稀磁混自旋Ising模型的亞鐵磁性相圖

張翠萍
（本溪廣播電視大學(xué)理工學(xué)院，遼寧 本溪 117000）

摘 要：本文利用平均場(chǎng)理論對(duì)基于Bogoliubov非均勻Gibbs自由能的亞鐵磁的交互作用（JAB＜0）和不同單離子的各向異性參數(shù)的亞鐵磁Ising系統(tǒng)進(jìn)行研究，給出其相圖。

關(guān)鍵詞：平均場(chǎng)理論；稀磁混自旋Ising模型；相圖

不同單離子各向異性的稀磁混自旋Ising亞鐵磁系統(tǒng)的特性在基于巴格羅夫非均勻的吉布斯自由能的平均場(chǎng)理論中已有論述，對(duì)于復(fù)雜的稀磁化合物Mn1.5［Cr（CN）6］，我們選擇SA=52和SB=32，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)的哈密頓量的處理，我們得出ξi滿足關(guān)系：

式中＜＞c表示隨機(jī)構(gòu)型平均，ξi是一個(gè)均勻分布隨機(jī)的獨(dú)立的部分，變量為單位值或零，若格點(diǎn)i所占用的是A離子。此時(shí)p≤1.0。

基態(tài)相圖可以通過(guò)比較不同階段p=1.0的基態(tài)能量很容易地得到，如圖1所示。當(dāng)T=OK，對(duì)6個(gè)不同的有序值：U11=（5/2，-1/2）、U12=（5/2，-3/2）、U21=（3/2，-1/2）、U22=（3/2，-3/2）、U31=（1/2，-1/2）和U32=（1/2，-3/2）的鐵磁相進(jìn)行研究。

圖1　基態(tài)相圖

圖2

圖3

圖2給出了系統(tǒng)的相圖。從圖2中看以看出，對(duì)于DB和一個(gè)給定的p=1.0，臨界溫度Tc隨著DA的增大而增大。

那么，我們可以通過(guò)計(jì)算得到這樣的結(jié)果：對(duì)于一定的DA值如DA=-2.95，臨界溫度也隨DB的增大而增大。對(duì)于一定的DA值和DB值，Tc隨p的增大而增大。然而，在這個(gè)亞鐵磁系統(tǒng)中，Tc在p=0處不存在。但是，要強(qiáng)調(diào)的是Tc不總是隨著的增大而增大，當(dāng)取非常大的值時(shí)趨于恒定，而當(dāng)時(shí)，Tc值為8.44～1.28，當(dāng)時(shí)，Tc值為11.91～1.24。

圖3給出了p=1.0的情況，一階相變線將有序相分離為（1/2，-1/2）和兩段，從DB/|J|=-1.575開(kāi)始且于有序相結(jié)合的孤立臨界點(diǎn)處終止。但需要注意的是，一階相變線也可以表現(xiàn)出一個(gè)小的可重入的行為，且在基態(tài)時(shí)U31和U12的邊界，時(shí)溫度變?yōu)?。同樣，對(duì)于p=0.8，也得到了一階相變。

由以上討論得出的結(jié)果使我們得到了不同的相圖，發(fā)現(xiàn)了補(bǔ)償點(diǎn)。進(jìn)一步得出結(jié)論：兩個(gè)單離子各向異性參數(shù)DA的自旋為-5/2和DB的自旋為-3/2的Blume-Capel的Ising亞鐵磁系統(tǒng)（J＜0）的亞鐵磁性已在基于求解不等式的吉布斯自由能的平均場(chǎng)理論方面有所研究，已獲得T=OK時(shí)的基態(tài)相圖，臨界溫度的相圖表明，對(duì)于一個(gè)給定的臨界溫度隨著p的增加而增加。臨界溫度也隨著的增加而增加，但當(dāng)取非常大的值時(shí)，臨界溫度的值是常數(shù)。

參考文獻(xiàn)

［1］姜偉，魏國(guó)柱，辛子華.各向異性晶場(chǎng)中橫向Ising模型相圖［J］.東北大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2000，21（4）：459-461.

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［3］ Guozhu Wei， Zihua Xin Mean-field theory on mixed ferro-ferrimagnetic compounds with （AaBbCc）yD Physica letter A Vol.321（2004）： 56-61.

［4］張翠萍，牟有靜，孫宇秋.立方點(diǎn)陣稀磁混自旋模型基態(tài)相圖［J］.遼寧大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2001，1（28）：52-55.

中圖分類號(hào)：O482

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A