ВЛИЯНИЕ ПЕРКОЛЯЦИОННЫХ ЭФФЕКТОВ НА РЕЛАКСАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ В МОДЕЛИ КВАЗИОДНОМЕРНОГО ИЗИНГОВСКОГО МАГНЕТИКА

Д.В. Спирин, А.Н. Таскин, В.Н. Удодов
DOI: 10.25699/SSSB.2020.21.3.001 Download PDF
Аннотация: В последние десятилетия синтезированы одномерные (квазиодномерные) изинговские магнитные соединения, на которых основаны новые перспективные материалы. В работе рассмотрены перколяционные эффекты в модели одномерного изинговского магнетика конечного нанометрового размера с граничными условиями – оборванные концы. В модели учтено взаимодействие с внешним магнитным полем, ближнее взаимодействие узлов, взаимодействие вторых и третьих соседей, а также четырехчастичное взаимодействие. Для моделирования фазового перехода использовался алгоритм Метрополиса. Рассмотрены два варианта локализации немагнитной примеси: с подвижными и фиксированными примесями (замороженные примеси). Для подвижных примесей в алгоритм Метрополиса заложена возможность перемещения немагнитных узлов вдоль цепочки. Во втором варианте при формировании начальных конфигураций немагнитные примеси принимают в магнетике случайные постоянные равновероятные позиции. Показано, что наличие немагнитных узлов приводит к ослаблению корреляции внутри цепочки и магнетик разбивается на несколько несвязанных магнитным взаимодействием частей. Доля магнитных атомов, при которой магнетик разбивается на две некоррелирующие части, является аналогом порога протекания в перколяционной задаче узлов. Радиус протекания соответствует самому дальнему ненулевому взаимодействию. В работе показано наличие связи между порогом протекания и зависимостями времени релаксации фазового перехода ферромагнетик – антиферромагнетик от доли немагнитных примесей в модели одномерного изинговского магнетика с фиксированными (замороженными) немагнитными примесями. В случае свободных магнитных примесей показано отсутствие четкой связи между порогом протекания и зависимостями времени релаксации.
Ключевые слова: компьютерное моделирование, магнитные фазовые переходы, ферромагнетики, антиферромагнетики, одномерные наномагнетики, перколяция

Контакты

Россия, 659305, Алтайский край, г. Бийск,
ул. Трофимова, 27, к. 404Б
Тел. +7-923-162-93-27
(ответственный секретарь -
Голых Роман Николаевич)
e-mail: info@s-sibsb.ru

Свидетельство