Geri Dön

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

  1. Tez No: 856909
  2. Yazar: WISAM MOHAMMED JASIM JASIM
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ALİ YİĞİT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Çankırı Karatekin Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Fizik Bilim Dalı
  13. 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

  1. 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

    İngilizce

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA GENÇASLAN

  2. 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

    Türkçe

    2024

    Fizik ve Fizik MühendisliğiÇankırı Karatekin Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ALİ YİĞİT

  3. 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

    Türkçe

    2021

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEVAT BORA DERİN

  4. Pompa betonlarında işlenebilirliğin harç fazının reolijisine dayanarak belirlenmesi

    Estimation of the pumpability of concretes from the mortar phase rheology

    KEMAL TUŞAT YÜCEL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1997

    İnşaat Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Yapı Malzemesi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. M. SÜHEYL AKMAN

  5. 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

    Türkçe

    2020

    Fizik ve Fizik MühendisliğiMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    PROF. ARİF NESRULLAZADE