Характеристики ферімагнетика і температури компенсації спінів в моделі Блум–Капеля зі змішаними спінами 3 та 5/2
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe67.9.695Ключові слова:
модель Блум–Капеля зi змiшаними спiнами, поле магнiтного кристала, фазовi переходи, оборотна поведiнка, температура компенсацiї спiнiвАнотація
Розглянуто теорiю молекулярного середнього поля з використанням функцiї Гiббса–Боголюбова для вiльної енергiї ферiмагнетика зi спiнами 3 та 5/2 для рiзних полiв у магнiтному кристалi в моделi Блум–Капеля. Оцiнено значення вiльної енергiї, що залежить вiд вибору оператора Гамiльтона. Мiнiмiзуючи вiльну енергiю даної системи, ми отримали характеристики поздовжньої магнетизацiї, температур компенсацiї та оборотної поведiнки при низьких температурах. Ми розглядаємо вплив магнiтної анiзотропiї на критичнi явища i обговорюємо залежнiсть вiльної енергiї вiд магнетiзацiї пiдґратки. Нашi результати передбачають iснування кратних точок компенсацiї спiнiв в розупорядкованiй системi Блум–Капеля для квадратної ґратки.
Посилання
S.K. Ghatak. Magnetic behaviour of a disordered Ising ferrimagnet in a high magnetic field. Philosophical Magazine 92 (1-3), 120 (2011).
https://doi.org/10.1080/14786435.2011.607864
S. Ohkoshi, Y. Abe, A. Fujishima, K. Hashimoto. Design and preparation of a novel magnet exhibiting two compensation temperatures based on molecular field theory. Phys. Rev. Lett. 82, 1285 (1999).
https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.82.1285
O.F. Abubrig, D. Horvath, A. Bobak, M. Jascur. Meanfield solution of the mixed spin-1 and spin-3/2 Ising system with different single-ion anisotropies. Phys. A 296, 437 (2001).
https://doi.org/10.1016/S0378-4371(01)00176-5
A. Jabar, R. Masrour, A. Benyoussef, M. Hamedoun. Magnetic properties of the mixed spin-1 and spin-3/2 Ising system on a bilayer square lattice: A Monte Carlo study. Chem. Phys. Lett. 670, 16 (2017).
https://doi.org/10.1016/j.cplett.2016.12.070
J. Kpl'e, S. Massou, F. Hontinfinde, E. Albayrak. Spin-1/2 Ising model on a AFM/FM two-layer Bethe lattice in a staggered magnetic field. Chinese J. Phys. 56 1252 (2018).
https://doi.org/10.1016/j.cjph.2018.04.008
W. Linert, M. Verdaguer. Molecular Magnets, Recent Highlights (Springer, 2003).
https://doi.org/10.1007/978-3-7091-6018-3
D. Gatteschi. Molecular Magnetism: A basis for new materials. Adv. Mater. 6, 635 (1994).
https://doi.org/10.1002/adma.19940060903
J.S. Miller, A.J. Epstein. Designer Magnets. Chem. Eng. News 73 (40), 30 (1995).
https://doi.org/10.1021/cen-v073n040.p030
T. Kaneyoshi, E.F. Sarmento, I.P. Fittipaldi. A Compensation temperature induced by transverse fields in a mixed ising ferrimagnetic system. Jpn. J. Appl. Phys. 27 (4), L690 (1988).
https://doi.org/10.1143/JJAP.27.L690
J.H.V.J. Brabers, V.H.M. Duijn, F.R. de Boer. Magnetic properties of rare-earth manganese compounds of the RMn6Ge6 type. J. Alloys and Compounds 198, 127 (1993).
https://doi.org/10.1016/0925-8388(93)90155-G
G. Venturini, B. Chafik, El. Idrissi, E. Ressouche, B. Malaman. Magnetic structure of YbMn6Ge6 from neutron diffraction study. J. Alloys and Compounds 216, 243 (1995).
https://doi.org/10.1016/0925-8388(94)01278-P
C.A. Mercado, N. De La Espriella, L.C. S'anchez. Ground state phase diagrams for the mixed Ising 2 and 5/2 spin model. J. Magn. Magn. Mater. 382, 288 (2015).
https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2015.01.068
M. Karimou, R.A. Yessoufou, G.D. Ngantso, F. Hontinfinde, A. Benyoussef. Mean-field and Monte Carlo studies of the magnetic properties of a spin-7/2 and spin-5/2 Ising bilayer film. J. Supercond. Nov. Magn. 32, 1769 (2018).
https://doi.org/10.1007/s10948-018-4876-4
M. JaˇsпїЅur, T. Kaneyoshi. The effect of anisotropies on
the transition temperature in a spin-1/2 and spin-3/2
bilayer system with disordered interfaces. Phys. A Stat.
Mech. its Appl. 220 (3-4), 542 (1995).
https://doi.org/10.1016/0378-4371(95)00216-T
T. Kaneyoshi, M. Jascur. Magnetic properties of a ferromagnetic or ferrimagnetic bilayer system. Physica A 195,
https://doi.org/10.1016/0378-4371(93)90171-Y
(1993).
A. Bob'ak. The effect of anisotropies on the magnetic properties of a mixed spin-1 and spin-3/2 Ising ferrimagnetic
system. Phys. A 258, 140 (1998).
https://doi.org/10.1016/S0022-3115(98)00357-2
T. Kaneyoshi, Y. Nakamura, S. Shin. A diluted mixed spin-2 and spin-5/2 ferrimagnetic Ising system; A study of a molecular-based magnet. J. Phys.: Condens. Matter 10, 7025 (1998).
https://doi.org/10.1088/0953-8984/10/31/018
Y. Nakamura. Existence of a compensation temperature of a mixed spin-2 and spin-5/2 Ising ferrimagnetic system on a layered honeycomb lattice. Phys. Rev. B 62 (17), 11742 (2000).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.62.11742
A. Ozkan. A simulation of the mixed spin 3-spin 3/2 ferrimagnetic Ising model. Phase Transitions; A multinational J. 89 (1), 94 (2015).
https://doi.org/10.1080/01411594.2015.1067702
M. Godoy, V.S. Leite, W. Figueiredo. Mixed-spin Ising model and compensation temperature. Phys. Rev. B 69, 054428 (2004).
https://doi.org/10.1103/PhysRevB.69.054428
R. Masrour, A. Jabar, L. Bahmad, M. Hamedoun, A. Benyoussef. Magnetic properties of mixed integer and half integer spins in a Blume-Capel model: A Monte Carlo study. J. Magn. Magn. Mater. 421, 76 (2017).
https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2016.07.069
R. Masrour, A. Jabar. Magnetic properties of multilayered with alternating magnetic wires with the mixed spins-2 and 5/2 ferrimagnetic Ising model. Superlattices and Microstructures 109, 641 (2017).
https://doi.org/10.1016/j.spmi.2017.05.051
B. Deviren, M. Keskin, O. Canko. Magnetic properties of an anti-ferromagnetic and ferrimagnetic mixedspin-1/2 and spin-5/2 Ising model in the longitudinal magnetic field within the effective-field approximation. Physica A 388, 1835 (2009).
https://doi.org/10.1016/j.physa.2009.01.032
A. Dakhama, N. Benayad. On the existence of compensation temperature in 2d mixed-spin Ising ferrimagnets: an exactly solvable model. J. Magn. Magn. Mater. 213, 117 (2000).
https://doi.org/10.1016/S0304-8853(99)00606-X
H. Miao, G. Wei, J. Geng. Phase transitions and multicritical points in the mixed spin-3/2 and spin-2 Ising model with different single-ion anisotropies. J. Magn. Magn. Mater. 321, 4139 (2009).
https://doi.org/10.1016/j.jmmm.2009.08.018
G.M. Buendia, J.A. Liendo. Monte Carlo simulation of a mixed spin 2 and spin Ising ferrimagnetic system. J. Phys.: Condens. Matter 9, 5439 (1997).
https://doi.org/10.1088/0953-8984/9/25/011
E. Albayrak, A. Yigit. Mixed spin-3/2 and spin-5/2 Ising system on the Bethe lattice. Phys. Lett. A 353, 121 (2006).
https://doi.org/10.1016/j.physleta.2005.12.077
J.Oitmaa, I.G.Enting. A series study of a mixed-spin S = (︀1 2 , 1)︀ ferrimagnetic Ising model. J. Phys.: Condens. Matter 18, 10931 (2006).
https://doi.org/10.1088/0953-8984/18/48/020
P.J.B. Clarricoats, H.M. Barlow. Microwave Ferrites (Chapman & Hall, cop. Un. College, 1961).
L. Neel. Magnetic properties of ferrites: ferrimagnetism and antiferromagnetism. Annls. Phys. 3, 137 (1948).
S. Ferlay, T. Mallah, R. Ouah'es, P. Veillet, M. Verdaguer. A room- temperature organometallic magnet based on Prussian blue. Nature 378, 701 (1995).
Downloads
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.
.png){kind=small}
