Obtaining the phase diagrams of mixed spin-1 and spin-2 Blume-Emery-Griffiths model on Bethe Lattice
Bethe Kafesi üzerinde karma spin-1 and spin-2 Blume-Emery-Griffiths modelin faz diyagramlarının elde edilmesi
- Tez No: 856909
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ YİĞİT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 69
Özet
Bu tez çalışması, karma spin-1 ve spin-2 Blume-Emery-Griffiths (BEG) modelinin Bethe Kafesi üzerindeki kritik davranışlarının kapsamlı bir incelemesini bu alanda ilk kez sunmaktadır. Model, Bethe Kafesi üzerinde teorik olarak tam özyineleme bağıntıları metodu kullanılarak incelendi. Karma spinli BEG modeli, moleküler temelli manyetik malzemelerin ve termomanyetik kayıt sistemleri gibi çeşitli teknolojik araçlarda bulunan uygulamalarının anlaşılması için ideal bir teorik model sağlar. Modelin alt-örgü manyetizasyonlarının ve kuadrupol momentlerinin ifadeleri, tam özyineleme bağıntıları terimlerinde elde edildi. Bu denklemler nümerik bir metod olan iterasyon metodu kullanılarak uygun bir bilgisayar programlama dili vasıtasıyla çözüldü. Kristal alan etkileşme parametresi D' nin yokluğunda ve varlığında sistemin bu düzen parametrelerinin termal değişimlerinin kapsamlı bir araştırılması yapıldı. Bu, sistemde meydana gelen faz geçişlerinin, birinci-derece, ikinci-derece veya daha yüksek dereceden olup olmadıklarının ayrıntılı bir analizini içerir. Kristal alan parametresi yokluğunda karma spin-1 ve spin-2 izotropik BEG modelinin faz diyagramları ve çeşitli kristal alan parametresi varlığında karma spin-1 ve spin-2 BEG modelinin faz diyagramları koordinasyon sayısı q=3, 4 ve 6 için (K, T) düzleminde ayrıntılı biçimde elde edildi. Modelde bir adet düzenli ferrimanyetik faz, bir adet düzenli antirerromanyetik faz ve bir adet düzensiz paramanyetik faz tespit edilmiştir. İzotropik durumda koordinasyon sayısı q=3 için düzenli ferrimanyetik fazların bölgesi ile düzensiz paramanyetik faz bölgesi arasında sadece ikinci-derece faz geçiş çizgileri sınır oluşturur, q=4 ve q=6 için ise hem ikinci-derece hemde birinci-derece faz geçiş çizgileri birlikte sınır oluştururlar. İzotropik olmayan durumda ise tüm koordinasyon sayıları için düzenli fazlar bölgesi ve düzensiz faz bölgesi arasında hem ikinci-derece ve hem de birinci-derece faz geçiş çizgileri birlikte sınır oluşturur. Her iki durumda da üçlü kritik noktalar mevcuttur. İzotropik olmayan durumda birinci-derece faz geçiş çizgileri Reentrant davranış sergilerler. Ayrıca çalışmada, Curie sıcaklığının altında net mayetizasyonun sıfır olduğu kritik sıcaklık olan telafi sıcaklığının detaylı araştırılmasıda yapıldı. Her iki durum içinde telafi sıcaklık noktası tespit edilemedi.
Özet (Çeviri)
This thesis presents for the first time a comprehensive study of the critical behavior of the mixed spin-1 and spin-2 Blume-Emery-Griffiths (BEG) model on the Bethe lattice. The model is studied theoretically on the Bethe lattice using the method of exact recursion relations. The mixed-spin BEG model provides an ideal theoretical model for understanding molecular-based magnetic materials and their applications found in various technological tools, such as thermomagnetic recording systems. Expressions of the model's sublattice magnetizations and quadrupole moments were obtained in terms of full recursion relations. These equations were solved using a numerical method, the iteration method, in a suitable computer programming language. A comprehensive investigation of the thermal variations of these order parameters of the system in the absence and presence of the crystal field interaction parameter D was carried out. This includes a detailed analysis of the phase transitions occurring in the system, whether they are first-order, second-order, or higher-order. Phase diagrams of the mixed spin-1 and spin-2 isotropic BEG model in the absence of a crystal field parameter and phase diagrams of the mixed spin-1 and spin-2 BEG model in the presence of various crystal field parameters were obtained in detail in the (K, T) plane for coordination numbers q=3, 4, and 6. One ordered ferrimagnetic phase, one ordered antiferromagnetic phase, and one disordered paramagnetic phase were detected in the model. In the isotropic case, for coordination number q=3, only second-order phase transition lines form the boundary between the region of ordered ferrimagnetic phases and the region of disordered paramagnetic phases, while for q=4 and q=6, both second-order and first-order phase transition lines form boundaries together. In the non-isotropic case, both second-order and first-order phase transition lines form boundaries between the ordered phase region and the disordered phase region for all coordination numbers. In both cases, three critical points exist. In the non-isotropic case, the first-order phase transition lines exhibit reentrant behavior. The study also investigated in detail the compensation temperature, which is the critical temperature below the Curie temperature at which the net metamorphosis is zero. In both cases, no compensation temperature point was found.
Benzer Tezler
- Yol olasılığı yönetımı çerçevesınde salınımlı bir manyetik alan içinde karışık bir spin (1,3/2) ferrimanyetik ising sysyeminin dinamik manyetik özellikleri
Dynamic magnetic properties of a mixed spin (1,3/2) ferrimagnetic ising system in an oscillating magnetic field within the path probability method
ABDULRAHMAN MOHAMMED KAIF AWWADEE
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA GENÇASLAN
- Bethe kafesi üzerinde karma spin-3/2 ve spin-5/2 blume-emerygriffiths modelin faz diyagramlarinin elde edilmesi
Obtaining the phase diagrams of mixed spin-3/2 and spin-5/2blume-emery-griffiths model on bethe lattice
ABDULRAHMAN AHMED HUSSEIN QURBASHI
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Fizik ve Fizik MühendisliğiÇankırı Karatekin ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ YİĞİT
- Kendiliğinden ilerleyen yüksek sıcaklık sentezi ile W2FeB2 ve W2FeB2-Fe bazlı kompozitlerin üretimi ve malzeme karakterizasyonu
Synthesis of W2FeB2 and W2FeB2-Fe based composites by self-propagating high temperature synthesis and material characterization
ECE SOYLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEVAT BORA DERİN
- Pompa betonlarında işlenebilirliğin harç fazının reolijisine dayanarak belirlenmesi
Estimation of the pumpability of concretes from the mortar phase rheology
KEMAL TUŞAT YÜCEL
Doktora
Türkçe
1997
İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiYapı Malzemesi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. SÜHEYL AKMAN
- İyonik amfifillerin karmaşık çözeltilerde sıvı kristalik mezofazları ve bu mezofazların termo-optiksel ve dielektriksel özellikleri
The liquid crystalline mesophases of ionic amphiphiles in mixed solutions and their thermo-optical and dielectrical properties
YASEMİN ALTINAY
Doktora
Türkçe
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiMuğla Sıtkı Koçman ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. ARİF NESRULLAZADE