Espriella Vélez, Nicolás de laPadilla Montiel, Fabio Anderson2021-07-162021-07-162021-05-26https://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/4366El trabajo caracteriza termomagnéticamente un sistema ferrimagnético y otro ferromagnético de espines S = 5/2 y Q=7/2, en una con guración de red cuadrada, mediante un modelo de Ising mixto y a través del método computacional Monte Carlo. Se tienen en cuenta interacciones a primeros y segundos vecinos en la red, campos cristalino y magnético externo. Se encuentran fenómenos físicos interesantes tales como transiciones de fase discontinuas, temperaturas críticas y temperaturas de compensación, mediante el cálculo de diagramas de fase a temperatura fi nita de la magnetización, energía, calor específi co y susceptibilidad magnética.ResumenÍndice de fi guras1. Estructuras magnéticas 201.1. Materiales Ferromagnéticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201.2. Materiales Ferrimagnéticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 241.3. Interacción de Intercambio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301.4. Modelo de Ising . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 301.4.1. Modelo de Ising unidimensional . . . . . . . . . . . . . . . . . 311.4.2. Modelo de Ising en dos dimensiones . . . . . . . . . . . . . . . 321.5. Método Monte Carlo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 341.5.1. Muestreo Directo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 351.5.2. Muestreo de Importancia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 361.5.3. Cadenas de Markov . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 371.5.4. Algoritmo de Metropolis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 381.6. Descripción del algoritmo para sistemas mixtos de Ising: Algoritmo baño térmico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391.7. Transiciones de fase . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 411.7.1. Transiciones de fase de primer orden . . . . . . . . . . . . . . 421.7.2. Transiciones de fase de segundo orden . . . . . . . . . . . . . . 431.7.3. Transiciones de fase Ferromagnéticas . . . . . . . . . . . . . . 44I RESULTADOS Y ANÁLISIS: SISTEMA FERRIMAGNÉTICO 462. Diagramas de fase a temperaturas fi nitas del ferrimagneto de espines S = 5/2 y Q= 7/2 . . . . 472.1. CASO I: Modelo J1 - J2 - D - h . . . . . . . . . . . . . . . . . . 492.1.1. Efecto de h: Diagramas de fase a temperatura fi nita . . . . . . . . . 492.1.2. Efecto de J2: Diagramas de fase a temperatura fi nita . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 592.2. CASO II: Modelo J1 - J2 - J3 - h . . . . . . . . . . . . . . . . . . 682.2.1. Comportamiento termomagnético de la energía y el calor específi co . ... 692.2.2. Comportamiento termomagnético de las magnetizaciones y la susceptibilidad magnética . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72II RESULTADOS Y ANÁLISIS: SISTEMA FERROMAGNÉTICO 843. Diagramas de fase a temperaturas finitas del ferromagneto de espines S = 5/2 y Q = 7/2 853.1. CASO I: Modelo ferromagnético J1 - J2 - J3 - h . . . . . . . . 853.1.1. Comportamiento termomagnético de la energía y el calor específi co . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 863.1.2. Comportamiento termomagnético de las magnetizaciones y la susceptibilidad magnética . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 893.2. CASO II: Modelo ferromagnético J1 - J2 - D - h . . . . . . . . 953.2.1. Efecto de h: Diagramas de fase C, Tc y MT . . . . . . . . . . . 963.2.2. Efecto de J2: Diagramas de fase C, Tc y MT . . . . . . . . . . 984. Conclusiones 1014.1. Parte I: Sistema Ferrimagnético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1014.1.1. CASO I: Modelo J1 -J2 - D - h . . . . . . . . . . . . . . . . 1014.1.2. CASO II: Modelo J1 - J2 - J3 - h . . . . . . . . . . . . . . . 1024.2. Parte II: Sistema Ferromagnético . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1034.2.1. CASO I: Modelo ferromagnético J1 - J2 - J3 - h . . . . . . . 1034.2.2. CASO II: Modelo ferromagnético J1 - J2 - D - h . . . . . . . 103application/pdfspaCopyright Universidad de Córdoba, 2021Trabajo de grado - Maestríainfo:eu-repo/semantics/restrictedAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)Sistema ferromagnéticoSistema ferrimagnéticoTemperatura de compensaciónModelo de Ising MixtoTemperatura críticaFerromagnetic systemFerrimagnetic systemCompensation temperatureMixed Ising modelCritical temperature