Karma spin-1/2 ve spin-1 ising nanaotüp sisteminin dinamiği
Dynamics of the mixed spin-1/2and spin-1 ising nanotube systems
Yazar: BARIŞ REÇBER
Danışman: DOÇ. DR. BAYRAM DEVİREN
Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Fizik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Fizik ve Fizik Mühendisliği = Physics and Physics Engineering

Özet:
Zamana bağlı salınımlı dış manyetik alan altında öz-kabuk yapısına sahip karma spin (1/2, 1) Ising nanotüp sisteminin dinamik manyetik özellikleri (faz geçiş sıcaklıkları, faz diyagramları, histeresis döngü alanları, dinamik korelasyon davranışları), ortalama alan yaklaşımı (OAY) ve Glauber-tipi stokhastik dinamik kullanılarak incelendi. Ising nanotüp sisteminin kararlı fazlarını elde etmek için düzen parametrelerinin zamana bağlı davranışları çalışıldı. Dinamik faz geçişlerinin doğasını (birinci veya ikinci dereceden) karakterize etmek ve dinamik faz geçiş (DFG) sıcaklıklarını elde etmek için dinamik düzen parametrelerinin, histeresis döngü alanlarının ve korelasyonların davranışı sıcaklığın bir fonksiyonu olarak incelendi. Sistemin manyetik alan genliği ve sıcaklık düzleminde dinamik faz diyagramları sunuldu. Karma spin (1/2, 1) Ising nanotüp sisteminin dinamik manyetik özelliklerinin etkileşme parametrelerine kuvvetli bir şekilde bağlı olduğu gözlendi. Dinamik faz diyagramlarının, paramanyetik (p), ferrimanyetik (i), manyetik olmayan (nm) temel fazlar yanısıra temel fazların birlikte olduğu i+p, i+nm, nm+p ve i+nm+ p dört karma faz bölgeleri gözlemlendi. Dinamik faz diyagramlarının birinci- ve ikinci-derece faz geçiş sıcaklıklarının yanında, dinamik üçlü kritik nokta ve dörtlü kritik nokta gibi özel dinamik kritik noktaları sergilediği görüldü.


Anahtar Kelimeler: Nanotüp; Ising model; Karma spin sistemi; Ortalama alan yaklaşımı; Glauber-tipi stokhastik dinamik.

Abstract:
The nonequilibrium magnetic properties (phase transition temperatures, phase diagrams, hysteresis loop areas and dynamic correlations) are studied, within a mean-field approach, (MFA) in the kinetic mixed spin (1/2, 1) Ising nanotube system with core-shell structure under the presence of a time varying (sinusoidal) magnetic field by using the Glauber-type stochastic dynamics. The time-dependence behavior of order parameters and the behavior of average order parameters in a period, which is also called the dynamic order parameters, as a function of temperature, are investigated. Temperature dependence of the dynamic magnetizations, hysteresis loop areas and correlations are investigated in order to characterize the nature (first- or second-order) of the dynamic phase transitions as well as to obtain the dynamic phase transition temperatures. We present the dynamic phase diagrams in the magnetic field amplitude and temperature plane. The phase diagrams also contain paramagnetic (p), ferrimagnetic (i), nonmagnetic (nm) phases, four coexistence or mixed regions, i+p, i+nm, nm+p and  i+nm+ p, which strongly depend on interaction parameters. The phase diagrams also exhibit first- and second-order phase transitions as well as a dynamic tricritical point and quadruple point.


Keywords: Nanotube; Ising model; Mixed spin system; Mean-field approach; Glauber-type stochastic dynamic.