为了正常的体验网站,请在浏览器设置里面开启Javascript功能!
首页 > 伊辛模型的平均场理论

伊辛模型的平均场理论

2013-12-19 16页 ppt 1MB 46阅读

用户头像

is_966723

暂无简介

举报
伊辛模型的平均场理论nullnull目录目录 伊辛模型简介 二维伊辛模型 三维伊辛模型 前景 参考文献 伊辛模型 (Ising model)伊辛模型 (Ising model)1920年由德国物理学家威廉.愣次教授提出的,目的是为了给铁磁体一个简化的物理图像。 1925年,伊辛提出描写铁磁体的简化模型 伊辛结论:一维铁磁模型如果只考虑最近邻交互作用的话,是不可能有相变的。 研究对象: N个磁性原子定域; 原子角动量J=1/2; 磁矩=eh4m; 自旋位形=1;null在伊辛模型中铁磁体内原子相互作用能可...
伊辛模型的平均场理论
nullnull目录目录 伊辛模型简介 二维伊辛模型 三维伊辛模型 前景 参考文献 伊辛模型 (Ising model)伊辛模型 (Ising model)1920年由德国物理学家威廉.愣次教授提出的,目的是为了给铁磁体一个简化的物理图像。 1925年,伊辛提出描写铁磁体的简化模型 伊辛结论:一维铁磁模型如果只考虑最近邻交互作用的话,是不可能有相变的。 研究对象: N个磁性原子定域; 原子角动量J=1/2; 磁矩=eh4m; 自旋位形=1;null在伊辛模型中铁磁体内原子相互作用能可为(条件)伊辛本人是犹太人,在纳粹德国时期,他有着坎坷的人生经历。一生发表过一篇论文、一篇人物传记类论文:“作为物理学家的歌德”,其博士论文按照德国惯例也由一家出版社正式出版。他的那篇有关伊辛模型的SCI论文大概被引用了600余次,但是题目含有Ising model字样的研究论文目前每年有800篇左右,可见影响巨大。其实,科学家的成名应该是这种方式,以其名字命名的某种理论、效应、现象和方法能够为后人所研究并且写入教科null模型说明的问题:(介质中某点的)等效磁场:自发磁化:基态所有自旋具有相同取向(T=0); 低温下多数原子具有相同取向。 系统的位形{i,i=1,2,…,N}决定系统能量。 在外磁场B中null平均场近似讨论: 1)第一项给出近邻自旋对原子i的磁相作用; 2)用平均场近似以后,自旋系统成为近独立 粒子系统。分析:由于热运动,自旋取向无规则变化, Bi涨落不定 处理:用平均值近似。设近邻原子数为z,null铁磁-顺磁转变 系统的磁矩为:根据定义应有由此研究铁磁性物质的性质,得到如下结论:存在一临界温度 (6)   配分函数:当T>Tc而H=0时,物质不磁化,没有相变;当T证明
指出,二维、三维伊辛模型在临界温度以上仍有相变。这反映了平均场近似法的简单、粗糙。 nullm(T,H)同μH的关系如图 4所示。当H→0时,对于T>0, 有m(T,0)=0。可见,一维伊辛模型没有自发磁化即不 显示铁磁性,因而不发生相变。null 在一维伊辛模型中,不论铁磁性或反铁磁性,都不会实现有 序的状态。如对于ε<0的铁磁性物质,在绝对零度时,所有 自旋取向都是相同的,此时,处于能量最低的状态。然而,如 果热力学温度不等于零,是有限的,则平均位形由两种相反的、 相互竞争的趋向所决定。一个是各个自旋的取向完全一致,使 能量最低;另一个是各个自旋的取向为随机的,使熵最大。由 于一维伊辛模型中每个自旋没有足够多的最近邻自旋,因而不 可能出现所有自旋取向完全相同的情况,而是如图5所示。null二维伊辛点阵的阵点数为L×n=N,为便于计算,画成图6所示的情形。处理二维空间问题的方法与一维的类似,只需将一维的每个阵点当作一列,并逐列相加求和即可。二维情况null无论从高温端还是低温端趋于Tc(即T→Tc+0或T→Tc-0), 比热容с的值是相同的。图7给出了比热容随温度变化的 曲线,并且同时画出了布喇格—威廉斯平均场近似法所 得结果的曲线(图中虚线),以作比较。布喇 格—威廉斯平均场近似昂萨格解null为弄清T=Tc处相变的细节,还需进一步考虑自发磁化 (即计算自由能对磁场强度H的导数,再让H=0)。杨振 宁于1952年采用微扰法得到了很好的结果。他证明自发 磁化强度m(0,T)可表为 对应于Tc的值,自发磁化强度随 温度变化的曲线如图8所示。图8 二维伊辛模型自发磁化强度线关于三维的只言片语关于三维的只言片语 1949年Onsager和Kaufmann发表了使用旋子代数的新解法,人们才得以领会奥妙,计算其它晶格,并且开始了求解三维伊辛模型的尝试。 三维伊辛模型的问题归结为如何打开非常混乱地纠缠编织在一起的无限多个各种各样的纽结。 张志东的三维伊辛模型精确解的猜想null 三维伊辛模型存在其他解的可能性 从数学上证明猜想的严格性 严格证明三维伊辛模型的低温级数展开 的收敛半径为零 猜想和推定的精确解的深层次物理内涵 1234null 【1】汪志诚;热力学与统计物理;高教出版社(第四版)2000年 【2】黄昆;固体物理学;高教出版社;1985年 【3】雷晓蔚.二维Ising和XY模型的老化现象研究[J].浙江大学学报(理学版),2007,34(2):168-171,180 【4】张志东;三维伊辛模型精确解的猜想[J].物理学进展史;2010年 【5】张志东;伊辛模型的研究进展史[J].物理学进展史;2009年01期 【6】彭解华;系综分布和它的小涨落近似[J].大学物理期刊;2004年04期null
/
本文档为【伊辛模型的平均场理论】,请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑, 图片更改请在作品中右键图片并更换,文字修改请直接点击文字进行修改,也可以新增和删除文档中的内容。
[版权声明] 本站所有资料为用户分享产生,若发现您的权利被侵害,请联系客服邮件isharekefu@iask.cn,我们尽快处理。 本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用。 网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽..)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。

历史搜索

    清空历史搜索