임계 자기장에서 사각격자 이징 반강자성체의 바닥상태 엔트로피와 자기화 (Ground-state Entropy and Magnetization of the Square-lattice Ising Antiferromagnet in the Critical Magnetic Field)

서지정보

· 발행기관 : 한국물리학회
· 수록지 정보 : 새물리 / 60권 / 6호 / 633 ~ 636페이지
· 저자명 : 김승연

초록

이징 강자성체에서는 외부 자기장이 없는 경우에만 상전이가 가능하지만, 이징 반강자성체에서는 외부 자기장이 존재하는 경우에도 상전이가 나타난다. 외부 자기장이 존재하는 경우에는 사각격자 이징 모형의 성질을 잘 모르기 때문에 이징 반강자성체의 상전이를 이해하는데 있어서 많은 어려움이 있다. 특히 임계 자기장에서는 무수히 많은 수의 바닥상태들이 존재하기 때문에 사각격자 이징 반강자성체의 특성을 탐구하는 것은 거의 불가능하다. 임계 자기장에서 주기적인 경계조건을 가진 L×L 사각격자 (L=4~10) 이징 반강자성체의 바닥상태 엔트로피 sc(L)와 자기화 mc(L)를 정확하게 계산하였다. 열역학적 극한 (L→∞)에서 바닥상태 엔트로피 sc=0.4076(7)kB와 바닥상태 자기화 mc=0.5457(42)를 얻었다.

영어초록

The introduction of an external magnetic field destroys the phase transition of the Ising ferromagnet whereas a nonzero uniform field does not destroy the transition of the Ising antiferromagnet. Because most of the properties of the Ising model in an external magnetic field are not known, not even on a square lattice, it is very difficult to understand the phase transition of the Ising antiferromagnet. In particular, the Ising antiferromagnet has innumerable ground states in the critical magnetic field. Consequently, it is almost impossible to investigate the properties of the square-lattice Ising antiferromagnet in the critical magnetic field. We have exactly evaluated the ground-state entropy sc(L) and magnetization mc(L) of the Ising antiferromagnet in the critical magnetic field on a L×L square lattice (L=4~10) with fully periodic boundary conditions. Finally, we have obtained sc=0.4076(7)kB and mc=0.5457(42) in the thermodynamic limit (L→∞).

참고자료

· 없음