Snurra glasögon

Spinglas är utspädda magnetiska legeringar (till exempel CuMn, AgMn eller AuFe), det vill säga icke-magnetiska material med inkluderande av magnetiska föroreningar med en relativ koncentration av magnetiska joner från 10 −3 till 10 −1 . Det finns en långväga RKKY-utbytesinteraktion mellan magnetiska joner via ledningselektroner . Experimentellt studerade sedan 1960-talet, Cannella och Mydosh, 1972 nämns ofta som ett viktigt arbete.

Spin-glasögon betraktas som ett tillstånd av ett magnetiskt system med en slumpmässig fördelning av spin-spin-interaktioner. Det finns ingen ordning på lång räckvidd i systemet, och störningen i systemet är frusen , det vill säga den förändras inte med tiden. Energin för utbytesinteraktionen svänger och ändrar dess tecken, beroende på avståndet mellan atomerna, därför tävlar ferromagnetiska och antiferromagnetiska interaktioner i spinnglasögon, fördelade slumpmässigt (men konstant i tiden) på grund av det slumpmässiga arrangemanget av magnetiska atomer.

Egenskaper

Spinglasögon skiljer sig från andra magneter i ett antal egenskaper:

den magnetiska känslighetens beroende av temperaturen genomgår ett skarpt brott ( eng. cusp ) vid ett kritiskt temperaturvärde , ökar med ökande koncentration av magnetiska föroreningar och minskar med ökande frekvens av det applicerade magnetfältet (en minskning av den kritiska temperaturen observeras även för en mycket långsam förändring i magnetfältet, upp till minuter). Det magnetiska fältet i sig suddar ut kinken. Detta beteende indikerar att jämvikt i spinnglas etableras långsamt; $T_{c}$ $T_{c}$
spinglasögon uppvisar magnetisk viskositet , det vill säga beroendet av det magnetiska momentet på tiden vid temperaturer under ; $T_{c}$
den magnetiska delen av värmekapaciteten beror linjärt på temperaturen i lågtemperaturområdet, och ett jämnt maximum av värmekapaciteten observeras vid punkten. Detta indikerar en stark degeneration av grundtillståndet hos spinglasögonen. $T_{c}$

Frustrationer

Edwards-Anderson orderparameter

Spinnglas kännetecknas av möjligheten till en fasövergång i samband med lokal frysning av snurr [1] . För att beskriva en sådan fasövergång kan man införa en slumpvariabel , där är spinn för den th noden, är Gibbs termodynamiska medelvärde. Den kvantitet som bestämmer medelkvadraten för magnetiseringen (där är medelvärdet över konfigurationer) kallas Edwards-Anderson orderparameter . ${{\mathbf m}}_{i}=\langle {{\mathbf s}}_{i}\rangle _{T}$ ${{\mathbf s}}_{i}$ $i$ $\langle \dots \rangle _{T}$ $q=\langle m_{i}^{2}\rangle _{c}$ $\langle \dots \rangle _{c}$

I ett externt magnetfält som inte är noll är Edwards-Anderson-parametern relaterad [2] till fasövergångspunkten som . $h_{0}$ $T_f$ $q=h_{0}^{2}/(T^{2}-T_{f}^{2})$

Brott mot ergodicitet

Se även

Magnetism
Frozen Mess
Replikmetoden (statistisk fysik)
Kavitetsmetod _

Anteckningar

↑ SF Edwards, PW Anderson, Ising-modell med kort räckvidd av spinnglasögon , J. Phys. F, 1975, vol. 5, sid. 965-974.
↑ Ginzburg S.L. Irreversibla fenomen i spinglasögon. — M.: Nauka, 1989. — 152 sid. ISBN 5-02-014156-9 .

Litteratur

V. Cannella, J. Mydosh, Magnetic Ordering in Gold-Iron Alloys , Phys. Rev., 1972, v.6, sid. 4220-4237
D. Sherrington, S. Kirkpatrick, Solvable Model of a Spin-Glass , Phys. Varv. Lett. 35, 1975, sid. 1792-1796
MJ Stephen, Lectures on Disordered Systems / i FJW Hahne (red.), Critical Phenomena , Springer-Verlag, 1983. ISBN 3-540-12675-9
M. Mézard, G. Parisi, M.A. Virasoro, Spin glass theory and beyond , World Scientific Publishing, 1987. ISBN 9971-5-0115-5
E. Bolthausen, A. Bovier (red.), Spin glasses , Springer, 2007. ISBN 3-540-40902-5
V. S. Dotsenko, Physics of the spin-glass state , UFN, vol. 163, nr 6, 1993
G. A. Petrakovskii, Spin glasses , Soros Educational Journal, vol. 7, nr 9, 2001