Zamana bağlı salınımlı dış manyetik alan altında kinetik blume-emery-griffiths sisteminde dinamik faz geçişleri
Dynamic phase transitions in the kinetic blume-emery-griffiths system under a time dependent oscillating external magnetic field
Yazar: ÜMÜT TEMİZER
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA KESKİN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Bölümü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2009
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering
Dizin: Dinamik davranış = Dynamic behavior ; Faz diyagramı = Phase diagram ; Faz dönüşümleri = Phase transformations ; Ising modeli = Ising model

Özet:
Zamana bağlı salınımlı dış manyetik alan altında en yakın komşu etkileşmeli Blume-Emery-Griffiths (BEG) sistemlerinin dinamik davranışı Glauber-tipi stokhastik dinamik kullanılarak incelendi. Bu amaç için aşağıdaki iki sistem seçildi. (i) kare örgü üzerinde tek-altörgülü BEG modeli (ii) kare örgü üzerinde iki-altörgülü BEG modeli. Glauber geçiş oranları kullanılarak, her iki sistem için ortalama-alan dinamik denklemleri elde edildi. Sistemlerdeki fazları bulmak için ortalama düzen parametrelerinin zamanla değişimi incelendi. Dinamik faz geçişlerinin doğasını karakterize etmek (sürekli ve süreksiz) ve dinamik faz geçiş (DFG) sıcaklıklarını elde etmek için dinamik düzen parametrelerinin davranışı indirgenmiş sıcaklığın bir fonksiyonu olarak incelendi. Dinamik faz diyagramları farklı düzlemlerde sunuldu ve dinamik faz diyagramlarının, etkileşme parametrelerine bağlı olarak, tek-altörgülü BEG modeli için, düzensiz (d) ve ferromanyetik (f) temel fazlarına ilaveten üç karma faz; iki altörgülü BEG modeli için, d ve f temel fazları yanısıra yedi karma faz içerdiği tespit edildi. Ayrıca, bu faz diyagramları, üçlü kritik nokta, çift kritik son nokta, sıfır sıcaklık kritik nokta, kritik sonlu nokta, çoklu kritik nokta, üçlü nokta ve dörtlü nokta gibi dinamik kritik noktalara sahiptir. Son olarak, dinamik telafi sıcaklığını incelemek birbirini takip eden tabakalı altıgen örgüler üzerinde, basit BEG modeli olarak da sayılabilen iki-altörgülü spin-1 Blume-Capel modelinde dinamik toplam mıknatıslanmanın sıcaklıkla değişimi benzer hesaplamalarla incelendi ve L-tipi davranış tespit edildi. Bu modelde, dinamik faz diyagramları iki farklı düzlemde sunuldu ve bu faz diyagramları düzensiz (d), antiferromanyetik (af) temel fazlar ve iki farklı karma faz içermektedir.

Abstract:
Dynamic behavior of the Blume-Emery-Griffiths (BEG) systems with the nearest-neighbor interaction under a time-dependent oscillating external magnetic field is investigated by using the Glauber-type stochastic dynamics. For this purpose, the following two systems are chosen: (i) one-sublattice BEG model on a square lattice (ii) two-sublattice BEG model on a square lattice. The mean-field dynamic equations are obtained for both systems by employing the Glauber transition rates. The time varitions of average order parameters are investigated to find the phases in the systems. The behavior of the dynamic order parameters as a function of the reduced temperature are studied to characterize the nature (continuous and discontinuous) of the dynamic phase transitions and obtain the dynamic phase transition (DPT) temperatures. The dynamic phase diagrams are presented in different planes and found that the dynamic phase diagrams contain the disordered (d) and ferromagnetic (f) fundamental phases and three mixed phases for the one-sublattice BEG model; besides the d and f fundamental phases seven mixed phases for the two-sublattice BEG model depending on the interaction parameters. Moreover, these phase diagrams exhibit many dynamic critical points, such as tricritical point, double critical end point, zero-temperature critical point, critical end point, multicritical point, triple point and tetra point. Finally, in order to study the dynamic compensation temperature, the thermal behavior of the total dynamic magnetization of a two-sublattice spin-1 Blume-Capel model that may be considered a simple BEG model on alternate layers of a hexagonal lattices is investigated by the same calculations and the L-type behavior is found. In this model, dynamic phase diagrams are also presented in two different planes and they contain the disordered (d), antiferromagnetic (af) fundamental phases and two different mixed phases.