Nicolás Antonio De La Espriella VélezPadilla Doria, Luis David2020-11-132020-11-132020-11-13https://repositorio.unicordoba.edu.co/handle/ucordoba/3620En este trabajo investigamos el comportamiento termomagnético de un sistema ferromagnético tipo Ising de espines 𝑆 = 3 y 𝑄 = 1 configurados en una red cuadrada bipartita de subredes A y B. Se espera medir el efecto del campo externo h sobre propiedades del sistema a temperatura finita de la energía, las magnetizaciones, el calor específico y la susceptibilidad magnética total por sitio de red, usando simulaciones Monte Carlo. El Hamiltoniano que define al sistema tiene interacciones de intercambio a primeros vecinos (𝐽1), de campos cristalinos 𝐷𝑆 y 𝐷𝑄 y un campo magnético externo h. Se halló que la temperatura crítica es proporcional al incremento del campo magnético externo. A bajas temperaturas el sistema presenta picos no críticos debido al reordenamiento de los espines en las subredes por efectos de los campos cristalinos dados en el Hamiltoniano de interacción. Con los efectos del campo magnético externo sobre la susceptibilidad magnética, el sistema aumento gradualmente con el incremento de la temperatura, por otra parte, se encontró que la energía de estado base del modelo decrece con el incremento del campo magnético externo. Por otra parte, la aplicabilidad de esta investigación aún no ha sido encontrada posiblemente por que no exista en la naturaleza la presencia de un compuesto que represente la configuración de momentos magnéticos escogidos.1. Introducción ............................................................................................................. 12. Magnetismo y estructura de modelos magnéticos ........................................... 32.1. Origen del Magnetismo ....................................................................................... 42.2. Estructuras Magnéticas ...................................................................................... 52.2.1 Ferromagnetismo ............................................................................................. 52.2.1.1. Fundamentos físicos del ferromagnetismo .............................................. 62.2.2. Antiferromagnetismo ...................................................................................... 82.2.3. Ferrimagnetismo ............................................................................................. 82.3 Mecánica estadística en el estudio de los materiales magnéticos .............. 82.4 El Modelo Ising .................................................................................................... 92.4.1. El modelo Ising en dos dimensiones .......................................................... 112.5 Transiciones de fase .......................................................................................... 122.5.1. Ejemplo de transiciones de fase .................................................................... 122.5.2 Transiciones de fase del modelo Ising ferromagnético .............................. 132.6 Simulaciones computacionales en equilibrio térmico .................................... 142.6.1 Simulación Monte Carlo .................................................................................... 152.6.2 Aspectos importantes de la Simulación Monte Carlo .................................. 152.6.2.1 Muestreo de importancia ............................................................................. 152.6.2.2 Proceso de Markov ........................................................................................ 162.6.2.2.1 Ergodicidad ................................................................................................. 162.6.2.2.2 Balance detallado ....................................................................................... 162.7 Algoritmo Metropolis ........................................................................................... 172.8 Cálculo de errores ................................................................................................. 182.9 Algoritmo para sistemas mixtos de Ising ......................................................... 183. Resultados y análisis .............................................................................................. 203.1. Hamiltoniano de interacción .............................................................................. 203.2. Variables termomagnéticas del modelo ........................................................... 203.3. Efecto del campo magnético h sobre las variables termodinámicas ........... 213.3.1. Efecto de h sobre la energía E ....................................................................... 213.3.2. Efecto de h sobre el calor específico C .......................................................... 233.3.3. Efecto de h sobre las magnetizaciones Ms, MQ y MT ................................ 263.3.4 efecto de h sobre la susceptibilidad magnética ........................................... 314. Conclusiones .......................................................................................................... 34Referencias Bibliográficas .......................................................................................... 35application/pdfspaCopyright Universidad de Córdoba, 2020Trabajo de grado - Pregradoinfo:eu-repo/semantics/restrictedAccessAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)Phase diagramsMonte Carlo methodMagnetism