Обобщенная модель Изинга в отсутствие магнитного поля
Цуварев Е.С., Кассан-Оглы Ф.А., Прошкин А.И.

Поступила в редакцию: 11 Марта 2020

DOI: 10.31857/S0044451020090096

PDF (319.2K)

Исследована модель Изинга на одномерной моноатомной эквидистантной решетке с учетом разных обменных взаимодействий между атомными спинами на узлах ближайших соседей и разных взаимодействий между атомными спинами на узлах вторых соседей. Выведена обобщенная трансфер-матрица Крамерса-Ваннье с переносом на две трансляции решетки. Построены фазовые диаграммы, представляющие все возможные магнитные типы упорядочения в основном состоянии. Найдено множество тройных точек пересечения фаз и линий парного сосуществования фаз в строгом соответствии с правилом фаз Гиббса, а также обнаружено свойство, аналогичное известным явлениям переохлаждения или перегревания. Показано, что в тройных точках фазы не индивидуализированы, а существенно фрустрированы, что соответствует явлению критической опалесценции. Выведены точные аналитические выражения для свободной энергии Гиббса, а также для таких термодинамических характеристик системы, как внутренняя энергия, теплоемкость и энтропия, включая и нуль-температурную энтропию. Проанализированы разнообразные частные случаи и осуществлено сравнение со всеми известными результатами, в том числе и на двумерной решетке.