Kinetik karma spin (1/2, 1) ve spin (3/2, 2) ferrimanyetik sistemlerinde meydana gelen dinamik faz geçişleri ve dinamik faz diyagramları
Dynamic phase transitions and dynamic phase diagrams in the kinetic mixed spin (1/2, 1) and spin (3/2, 2) ferrimagnetic systems
Yazar: YASİN POLAT
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA KESKİN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Dinamik sistemler = Dynamical systems ; Faz diyagramı = Phase diagram ; Faz geçişleri = Phase transitions ; Glauber modeli = Glauber model ; Karma modeller = Mixed models

Özet:
Zamana bağlı salınımlı dış manyetik alan altında, kristal alan etkileşme parametreli (D) karma spin (1/2, 1) ve spin (3/2, 2) Ising sistemlerinin dengesiz davranışları, Glauber-tipi stokhastik dinamik kullanılarak incelendi. Glauber geçiş oranları kullanılarak her iki sistem için, ortalama-alan dinamik denklemleri elde edildi. Sistemlerdeki fazları elde etmek için ortalama düzen parametrelerinin zamanla değişimi incelendi. Ayrıca, dinamik faz geçiş sıcaklıklarını elde etmek ve dinamik faz geçişlerinin doğasını (birinci- ve ikinci-derece faz geçişi) karekterize etmek için, dinamik düzen parametrelerinin davranışı indirgenmiş sıcaklığın bir fonksiyonu olarak incelendi. Dinamik faz diyagramları iki farklı düzlemde sunuldu. Karma spin (1/2, 1) sistemi için elde edilen dinamik faz diyagramları etkileşme parametrelerine bağlı olarak paramanyetik (p), ferrimagnetik (i) temel fazlarını ve i + p karma fazını içermektedir. Sistem ayrıca üçlü kritik nokta ve reentrant davranış da göstermektedir. Karma spin (3/2, 2) sistemi için elde edilen dinamik faz diyagramları etkileşme parametrelerine bağlı olarak paramanyetik (p) ve ferrimagnetik (i1, i2, i3) temel fazlarını ve üç adet i1 + p, i2 + p ve i3 + p karma fazlarını içermektedir. Bu faz diyagramlarının, indirgenmiş kristal alan etkileşme parametresine kuvvetli bir şekilde bağlı olduğu bulundu.

Abstract:
The nonequilibrium aspects of the mixed Ising systems with spins (1/2, 1) and spins (3/2, 2) with a crystal-field interaction (D) under the presence of a time-dependent oscillating external magnetic field are investigated by using the Glauber-type stochastic dynamic. The mean-field dynamic equations are obtained for both systems by employing the Glauber transition rates. The time variations of average order parameters are investigated to find the phases in the systems. The thermal behaviors of the dynamic order parameters as a function of the reduced temperature are also studied to obtain the dynamic phase transition temperatures and to characterize the nature (first- and second-order phase transition) of the dynamic phase transitions. The dynamic phase diagrams are presented in two different planes. The dynamic phase diagrams of the mixed spin (1/2, 1) system contain paramagnetic (p) and ferrimagnetic (i) fundamental phases and i + p mixed phase, depending on interaction parameters. The system also displays a tricritical and reentrant behavior. The dynamic phase diagrams of the mixed spin (3/2, 2) system contain paramagnetic (p) and ferrimagnetic (i1, i2, i3) fundamental phases and three i1 + p, i2 + p and i3 + p mixed phases, depending on the interaction parameters. It is found that dynamic phase diagrams strongly depend on the reduced crystal-field interaction parameter.