磁場下鍵稀疏和晶場稀疏作用的自旋3-2 Blume-Capel模型的相變和磁學(xué)特性.pdf

1、本文基于簡立方晶格，在有效場理論和切斷近似的框架內(nèi)，研究了不同外場下鍵稀疏和晶場稀疏作用的自旋3/2BCM的相變性質(zhì)和磁學(xué)特性，展示了一些新的現(xiàn)象。
　　首先，研究了單向外場下鍵稀疏和晶場稀疏作用的自旋3/2BCM的磁學(xué)特性。在m-T空間，低溫下的磁化強度受鍵稀疏或晶場稀疏的影響。純鍵態(tài)時，低溫磁化強度存在m=1.5和m=0.5兩個強簡并值。磁化曲線在特定負(fù)晶場區(qū)域呈現(xiàn)起伏現(xiàn)象。鍵稀疏會破壞飽和磁化簡并卻加強磁化強度為0.5的簡并

2、度。晶場稀疏則加強飽和磁化簡并而削弱磁化強度為1.0的簡并度。兩種稀疏的共同影響幾乎完全破壞系統(tǒng)的簡并，并抑制磁化曲線的起伏現(xiàn)象。在m-h空間，鍵稀疏導(dǎo)致了起始磁化曲線的不規(guī)則行為，磁化曲線的陡然上升顯示疇壁位移磁化過程，晶場稀疏能夠加快磁疇位移從而縮短了起始磁化范圍，而不會影響最終達到飽和磁化時的外場值大小。在c-h空間，鍵稀疏的情況下磁化率呈現(xiàn)尖銳的峰值，在下降過程中出現(xiàn)一個凸起和平臺。而兩種稀疏共同的作用使得初始磁化率顯著增加并且

3、峰的高度明顯降低，凸起和平臺轉(zhuǎn)化為多個小峰，使得磁化率曲線呈現(xiàn)平緩的多峰現(xiàn)象。從而展現(xiàn)了兩種不同稀疏對磁化過程的影響。
　　其次，研究了雙模外場中鍵稀疏作用的自旋3/2BC模型的相變性質(zhì)和磁學(xué)特性。著重討論雙模外場、鍵稀疏、負(fù)晶場對三臨界點行為及磁學(xué)特性的影響。在T-D空間，單三臨界點和雙三臨界點受到鍵稀疏、雙模外場的影響。相變線出現(xiàn)A-型雙三臨界點和B-型雙三臨界點，在特定外場值下相變線呈類蘑菇形狀。在T-h空間，只有單三臨界點

4、，純鍵態(tài)下完全的二級相變線出現(xiàn)在特定負(fù)晶場范圍，稀疏情況下一級相變線和二級相變線呈現(xiàn)豐富的變化。特別是對應(yīng)某個負(fù)晶場值存在兩個有序相區(qū)間，而鍵稀疏會抑制這一現(xiàn)象。在m-T空間，純鍵態(tài)時低溫下的磁化強度存在兩個強簡并態(tài)m=1.5和m=0.5，負(fù)晶場的增加導(dǎo)致自旋取向由Siz=±3/2態(tài)向Siz=±1/2態(tài)轉(zhuǎn)變。鍵稀疏會破壞系統(tǒng)在低溫下的高自旋態(tài)的簡并度而加強低自旋態(tài)的簡并度；合適的負(fù)晶場引起磁化曲線的起伏現(xiàn)象。在m-h空間中純鍵態(tài)時初始磁