Низькотемпературна термодинаміка анізотропної декорованої спінової драбини

Abstract

В даній роботі проведені дослідження декорованої спінової драбини структурно схожої на циліндр, в якій трицентрові ХХZ фрагменти з’єднані ізінгівськими спінами. Отримані точні розв’язки для спектрів елементарних збуджень елементарної комірки. Методом трансфер-матриці отримані формули для основних термодинамічних величин. Проведено чисельне моделювання польових та температурних залежностей намагніченості, магнітної сприятливості, теплоємності, середніх значень z-проєкцій у вузлах, а також парних кореляційних функцій. Показано, що ця модель з деякими модифікаціями також може демонструвати псевдо-фазові переходи при ненульових температурах.

This work is devoted to investigation of a decorated spin ladder with structure similar to a cylinder, in which three-center XXZ fragments are connected by Ising spins. Exact solutions for the spectra of elementary excitations of the unit cell were obtained. Expressions for the main thermodynamic quantities were obtained using transfer-matrix method. Numerical simulation for field and temperature dependences of magnetization, heat capacity, local averages of z-projections of spins in sites and pair correlation functions. Also was shown that this model with same modifications can demonstrate pseudo-phase transitions at non zero temperatures.