RU  |  EN

ISSN  1684-792X

Issues:


Sections:

Issue 51

MATHEMATICS AND PHYSICS

UDK: 239.2

Magnetic and thermodynamic properties of small magnetic particles with frustration

MURTAZAEV Akai Kurbanovich,
RAMAZANOV Magomedsheikh Kurbanovich,
BADIEV Magomedzagir Kurbanovich,
KURBANOVA Dzhuma Ramazanovna,
ABUEV Yarash Kozаvovich


The model of nanostructures of magnetic materials with frustrations has been investigated by the Monte Carlo method on basis of highly effective replica algorithm. Temperature dependences of the specific heat, susceptibility and the order parameter for particles with free boundaries are presented. Values of critical temperatures are determined. Based on the histogram data processing method it is shown that in the investigated model of small magnetic particles there is a phase transition of the second order.

Keywords: метод Монте-Карло; репличный алгоритм; малые магнитные частицы; фазовый переход; Monte Carlo method; replica algorithm; small magnetic particles; phase transition.

Pages: 18 - 22

Date: 25.06.2013

Bibliography:

  • Биндер К., Хеерман Д.В. Моделирование методом Монте-Карло в статистической физике. М.: Наука, 1995. 144 с.
  • Биндер К. Методы Монте-Карло в статистической физике // М.: Мир, 1982. 400 с.
  • Петров Ю.И. Физика малых частиц. М.: Наука, 1982. 360 с.
  • Binder K., Hohenberg P.C. Surface Effects on Magnetic Phase Transitions // Phys. Rev. B. 1974. Vol. 9. P. 2194-2214.
  • Гехт Р.С. Магнитные структуры и свойства состояний в сильно фрустрированных гейзенберговских антиферромагнетиках // ЖЭТФ. 1992. Т. 102, № 6(12). С. 1968-1975.
  • Муртазаев А.К., Рамазанов М.К. Исследование критических свойств фрустрированной антиферромагнитной модели Гейзенберга на треугольной решетке // ФТТ. 2011. Т. 53. С. 1004-1008.
  • Mуртазаев А.К., Рамазанов М.К. Бадиев М.К. Исследование критических свойств трехмерной фрустрированной модели Гейзенберга на треугольной решетке методами Монте-Карло // ФНТ. 2009. Т. 35, № 7. C. 663-669.
  • Murtazaev A.K., Ramazanov M.K. Critical properties of the three-dimensional frustrated Heisenberg model on a layered-triangular lattice with variable interplane exchange interaction // Phys. Rev. B. 2007. Vol. 76. P. 174421-174426.
  • Murtazaev A.K., Ramazanov M.K., Badiev M.K. Static critical behavior of 3D frustrated Heisenberg model on stacked triangular lattice with variable interlayer exchange coupling // JETP. 2007. Vol. 105, N 5. P. 1011-1017.
  • Murtazaev A.K., Kamilov I.K., Ramazanov M.K. Static critical behavior of the 3D frustrated Heisenberg model on a layered triangular lattice // Low Temperature Physics. 2006. Vol. 32, N 3. P. 241-244.
  • Murtazaev A.K., Kamilov I.K., Magomedov M.A. Cluster algorithms of the Monte Carlo method, finite-size scaling, and critical exponents of complex lattice models // JETP. 2001. Vol. 93, N 6. P. 1330-1336.
  • Kamilov I.K., Murtazaev A.K., Aliev Kh.K. Monte Carlo studies of phase transitions and critical phenomena // Physics-Uspekhi. 1999. Vol. 42, N 7. P. 689-709.
  • Murtazaev A.K., Kamilov I.K., Aliev K.K. Finite-size scaling and critical exponents of the real antiferromagnetic model // JMMM. 1999. Vol. 204, N 1. P. 151-158.
  • Murtazaev A.K., Kamilov I.K., Ramazanov M.K. Critical properties of the three-dimensional frustrated Ising model on a cubic lattice // Physics of the Solid State. 2005. Vol. 47, N 6. P. 1163-1168.
  • Kawamura H. Monte Carlo Study of Chiral Criticality - XY and Heisenberg Stacked-Triangular Antiferromagnets // J. Phys. Soc. Jap. 1992. Vol. 61, N 4. P. 1299-1325.
  • Сосин С.С., Прозорова Л.А., Смирнов А.И. Новые магнитные состояния в кристаллах // УФН. 2005. Т. 175. С. 92-99.
  • Муртазаев А.К., Рамазанов М.К., Бадиев М.К. Исследование фазовых переходов фрустрированной модели Гейзенберга на треугольной решетке методами Монте-Карло // ФТТ. 2010. Т. 52, № 8. C. 1557-1562.
  • Mailhot A., Plumer M.L., Caille A. Finite-size scaling of the frustrated model on a hexagonal lattice // Phys. Rev. B. 1994-II. Vol. 50, N 10. P. 6854-6858.
  • Binder K., Wang J.S. Finite-size Effects at Critical Points with Anisotropic Correlations: Phenomenological Scaling Theory and Monte Carlo Simulations // J. Stat. Phys. 1989. Vol. 55. P. 87-126.
  • Kawamura H. Monte Carlo Study of Chiral Criticality - XY and Heisenberg Stacked-Triangular Antiferromagnets // J. Phys. Soc. Jap. 1992. Vol. 61, N 4. P.1299-1325.
  • Муртазаев А.К., Рамазанов М.К., Бадиев М.К. Фазовые переходы и критические свойства фрустрированной модели Гейзенберга на слоистой треугольной решетке с взаимодействиями следующих за ближайшими соседей // ЖЭТФ. 2012. Т. 142, вып. 2. С. 338-344.
  • Рамазанов М.К. Фазовые переходы в антиферромагнитной модели Гейзенберга на слоистой треугольной решетке с взаимодействиями вторых ближайших соседей // Письма в ЖЭТФ. 2011. Т. 94. С. 335-338.

Download full text


Back to Table of Contents