Geri Dön

Spin-3/2 ising sisteminin yarı kararlı, kararsız durumları ve bunların varlığındaki faz diyagramları

Metastable and unstable states of spin-3/2 ising system and phase diagram in the presence of these states

  1. Tez No: 121660
  2. Yazar: OSMAN ÖZSOY
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA KESKİN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Bethe örgüsü, Faz diyagramı, Spin-3/2 ising modeli, Tekrarlama yöntemi, Bethe lattice, Phase diagram, Spin-3/2 ising model, Recurrence method
  7. Yıl: 2002
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

IV SPİN-3/2 ISING SİSTEMİNİN YARI KARARLI, KARARSIZ DURUMLARI VE BUNLARIN VARLIĞINDAKİ FAZ DİYAGRAMLARI ÖZET Değişik etkileşme parametre Hamiltonyenli spin-3/2 Ising sistemi istatistik fizikteki iki farklı yaklaşık ve bir kesin çözülen metot kullanılarak incelendi. İlk olarak, keyfi bilineer ve bikuadratik etkileşim Hamiltonyenli spin-3/2 sistemi ortalama alan yaklaşımıyla incelendi. Model, ortalama alan yaklaşımına özdeş en düşük dereceli kümesel değişim metodu ile de incelendi. Sonra, lineer zincir yaklaşımı basit kübik örgü üzerindeki keyfi bilineer, bikuadratik en yakın komşu etkileşmeli ve tek iyon potansiyel Hamiltonyenli spin-3/2 Blume-Emery-Griffths (BEG) modeline uygulandı. Her iki sistemin, düzen parametrelerinin sıcaklığa göre değişimleri dış manyetik alanın yokluğunda yukarıdaki metotlar kullanılarak kapsamlıca incelendi. Düzen parametrelerinin kararlı, yan kararlı ve kararsız durumları, farklı çiftlenim oran sabitlerinin değişik değerleri için elde edildi. Bu çözümler, serbest enerji yüzeylerinin kontur haritalarının kullanılmasıyla sınıflandırıldı. İkinci dereceden faz dönüşüm sıcaklıkları, değişik çiftlenim oran sabitleri için Hessian determinantı kullanılarak elde edildi. Birinci dereceden faz dönüşüm sıcaklıkları, serbest enerji değerleri kullanılarak bulundu. Her iki sistemin denge faz diyagramlarına ilaveten yan kararlı faz diyagramları da sunuldu. Ayrıca düzen parametrelerinin ikinci dereceden faz değişim çizgilerinin kararsız devamları ve kararsız çözümlerin süreksizlik gösterdiği noktalar denge ve yan kararlı faz diyagramlan üzerinde verildi. Daha sonra, Bethe örgüsü üzerindeki spin-3/2 Ising BEG modelinin kesin çözümü tekrarlama metoduyla araştınldı. Manyetizasyon ve kuadrupol moment düzen parametrelerinin sıcaklığa göre değişimi iki farklı çiftlenim oran sabitinin değişik değerleri ve koordinasyon sayısı q = 3 için incelendi. Düzen parametrelerinin kararlı durumlanna ilaveten; düşük sıcaklıklarda ve birinci ve ikinci dereceden faz dönüşüm sıcaklıklan civannda oluşan, bazılan yan kararlı olabilecek, kararsız durumlar gözlendi. Sonuçta, farklı üç metotla elde edilen faz diyagramlan tartışıldı ve diğer yaklaşık tekniklerle elde edilenlerle karşılaştırmalan yapıldı.

Özet (Çeviri)

METASTABLE AND UNSTABLE STATES OF SPIN-3/2 ISING SYSTEM AND PHASE DIAGRAMS IN THE PRESENCE OF THESE STATES ABSTRACT Spin-3/2 Ising system Hamiltonian with different interaction parameters is studied by using two different approximate and one exactly solved method in statistical physics. First, spin- 3/2 Ising system Hamiltonian with arbitrary bilinear and biquadratic interactions is investigated by the mean field approximation. The model is also studied by using the lowest approximation of the cluster variation method which is identical to the mean field approximation. Then, the linear chain approximation is employed to the spin-3/2 Blume- Emery-Griffiths (BEG) model Hamiltonian with arbitrary bilinear, biquadratic nearest- neighbor exchange interactions and a single-ion potential on the simple cubic lattice. The temperature dependence of the order parameters of the both systems is studied in the absence of the external magnetic field extensively using the aforementioned methods. The stable, metastable and unstable solutions of the order parameters are found for the various values of the different coupling constants. These solutions are classified by using the free energy surfaces in the form of a contour map. The second order phase transition temperatures are obtained for different values of coupling parameters calculating the Hessian determinant. The first order phase transition temperatures are found by using the free energy values. The metastable phase diagrams of the both systems are presented in addition to the equilibrium phase diagrams. In addition, the unstable continuation of the second order phase transition lines and the points which have shown discontinuity of unstable solutions are superimposed on the equilibrium and metastable phase diagrams. Following these, the exact solution of the spin-3/2 BEG model on the Bethe lattice is investigated by using the recursion method. The thermal variations of the magnetization and quadrupolar moment order parameters are studied for various values of two different coupling parameters with the coordination number q = 3. Besides the stable branches of the order parameters, the unstable branches of these, in which the some of them may be the metastable, that occur at low temperatures and near the first and second order phase transition temperatures, are observed. In conclusion, the phase diagrams that obtained by three different methods are discussed and comparisons are made with the other approximate techniques.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    56259

    Yıdızların gelişiminde aktivitenin önemi

    Başlık çevirisi yok

    GÜNAY TAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1995

    Astronomi ve Uzay BilimleriEge Üniversitesi

    Astronomi ve Uzay Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. SERDAR EVREN

  2. Tez No

    151683

    Bethe kafesi üzerinde karışık spin-1/2 ve spin-3/2 blume-capel ısıng sisteminin tekrarlama bağıntıları ile incelenmesi

    Study of the mixed spin-1/2 and spin-3/2 blume capel İsing ferrimagnetic system on the bethe lattice by using the exact recursion relation

    AKKADIN ALÇI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Fizik ve Fizik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. ERHAN ALBAYRAK

  3. Tez No

    177650

    Kinetik spin-3/2 Ising modelinde dinamik dipol ve kuadrupol faz geçişleri

    Dynamic dipol and quadrupol phase transitions in the kinetic spin-3/2 Ising model

    MUHARREM KIRAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Fizik ve Fizik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. MUSTAFA KESKİN

  4. Tez No

    177644

    İki-tabakalı Bethe kafesi üzerinde spin-3/2 Ising modelinin kristal alan yokluğunda ve varlığındaki kesin faz diyagramları

    Exact pahase diagrams of the spin-3/2 Ising model on the bilayer Bethe lattice absence of the crystal field and existence of the crystal field

    ŞABAN YILMAZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Fizik ve Fizik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ.DR. ERHAN ALBAYRAK

  5. Tez No

    90876

    İkinci derece faz dönüşümleri ve Heisenberg sistemi için kritik sabitler

    Second order phase transitions and critical exponents for a Heisenberg system

    EMRİYE ELİF YETİM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEYFETTİN FAKIOĞLU

Geri Dön