Magnetic properties of the mixed spin-5/2 and spin-3/2 Blume-Capel Ising system on the two-fold Cayley tree

Yessoufou, R.; Amoussa, Saliou H.; Hontinfinde, F.

doi:10.2478/s11534-009-0016-x

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“…Se aprecian 6 regiones con 9 rectas multifases, y 4 puntos donde coexisten tres fases. El diagrama es muy parecido al reportado por Yessoufou (Yessoufou et al, 2009), y su topología es independiente del signo de J 1 . La celda 2x2, que forma las configuraciones de estados base, tiene dos espines tipo S y dos tipo σ, y sus energías, calculadas numéricamente, se muestran en la tabla 1.…”

Section: Resultados Y Discusiónunclassified

“…Los modelos de Ising mixtos juegan un papel importante en la simulación de dichas propiedades (Keskin y Polat, 2009;Behera et al, 2009). Se han realizado, por diversos métodos, diferentes estudios sobre estos modelos compuestos por dos o más subredes de espines mixtos (De La Espriella y Buendía, 2011;De La Espriella y Buendía, 2010;Deviren y Keskin, 2010;Yessoufou et al, 2009;Albayrak e Yigit, 2007;Buendía y Villarroel, 2007;Zhang et al, 2005;Htoutou et al, 2004;Zaim et al, 2009;Ekiz, 2008;Ekiz, 2005;Albayrak e Yigit, 2006).…”

Section: Introductionunclassified

“…Dentro de dichos sistemas, encontramos el modelo de espines mixtos (S = 3/2, σ = 5/2), que es uno de los menos estudiados (Li et al, 2006;Yessoufou et al, 2009), por ello resulta interesante analizarlo. Además de la importancia del modelo, con respecto al estudio y caracterización de magnetos moleculares (Albayrak e Yigit, 2007;Zhang et al, 2005), también parece que es responsable de las propiedades magnéticas de ciertas proteínas hemo-férricas conocidas como ferricitocromos c', cuyo rol fundamental es coadyuvar al transporte de oxígeno en la sangre (Weiss et al, 2006).…”

Section: Introductionunclassified

“…Hasta donde conocemos, el modelo (S = 3/2, σ = 5/2), en la mayoría de los casos, se ha estudiado con aproximaciones tipo campo medio y métodos perturbativos, sugiriéndose que el sistema posee un interesante comportamiento magnético que incluye transiciones de primer y segundo orden, T Comp , y comportamientos reentrantes (Albayrak e Yigit, 2006;Yessoufou et al, 2009;Albayrak e Yigit, 2007). Es importante establecer que estas propiedades son características del modelo, y no un resultado de la aproximación que se usa.…”

Section: Introductionunclassified

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Estudio Monte Carlo de un Ferrimagneto de Ising Mixto con Diferentes Anisotropías

2012

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ResumenMediante simulaciones de Monte Carlo, se analizan las propiedades magnéticas de un modelo ferrimagnético de Ising mixto, con espines S = ±3/2, ±1/2 y σ = ±5/2, ±3/2, ±1/2 distribuidos sobre una red cuadrada, con diferentes anisotropías. Se supuso que la interacción de intercambio a primeros vecinos, J 1 , entre espines S y σ es antiferromagnética (J 1 < 0). También, se consideró el efecto de las intensidades de las anisotropías de ión simple, debidas a los campos cristalinos de las subredes S y σ, D S y D σ , respectivamente. Se investigó la existencia y dependencia de las temperaturas de compensación del modelo con respecto a las anisotropías de ión simple. Fijando el parámetro D S y variando la intensidad de D σ , aparecen posibles transiciones de fase de primer orden. El análisis de las temperaturas críticas se obtiene a través de los máximos del calor específico del sistema. Los diagramas de fase a temperaturas finitas se obtienen en el plano temperatura-anisotropía. Abstract Using MonteCarlo simulations, the magnetic properties of a mixed Ising ferrimagnetic model with spins S = ±3/2, ±1/2 y σ = ±5/2, ±3/2, ±1/2 distributed on a square lattice with different anisotropies was analyzed. It was assumed that the exchange interaction to nearest neighbors, J 1 , between spins S and σ, is antiferromagnetic (J 1 < 0). Also, it was considered that the effect of the intensities of the single-ion anisotropies, due to the crystalline fields of the sublattices S and σ, D S and D σ respectively. The existence and dependence of the compensation temperature in the model with respect to the single-ion anisotropies was also studied. By fixing the parameter D S and varying the intensity of D σ it probable phase transitions of first order appear. The analysis of the critical temperatures is obtained through the maximum of the specific heat of the system. Phase diagrams at finite temperatures are obtained in the temperature-anisotropy plane.

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Section: Resultados Y Discusiónunclassified

Section: Introductionunclassified

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Estudio Monte Carlo de un Ferrimagneto de Ising Mixto con Diferentes Anisotropías

2012

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“…It is worth the noting that our model may exhibit three compensation points. Furthermore, in a theoretical study dealing with the mixed spin-3/2 and spin-5/2 Ising model, which was treated using exact recursion relations on Cayley tree lattices [14], it has been found that the secondorder phase transition becomes sharper when anisotropies or acting on both atoms increase. One can compare with these behaviours investigated in our model for different values of both anisotropies, as shown in Figures 2 and 3.…”

Section: Discussionmentioning

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The Possibility of Many Compensation Points in a Mixed-Spin Ising Ferrimagnetic System

Mohamad

2013

ISRN Condensed Matter Physics

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The magnetic properties of a ferrimagnetic mixed spin-3/2 and spin-5/2 Ising model with different anisotropies are investigated by using the mean-field approximation (MFA). In particular, the effect of magnetic anisotropies on the compensation phenomenon, acting on A-atoms and B-ones for the mixed-spin model, has been considered in a zero field. The free energy of a mixed-spin Ising ferrimagnetic system from MFA of the Hamiltonian is calculated. By minimizing the free energy, we obtain the equilibrium magnetizations and the compensation points. The phase diagram of the system in the anisotropy dependence of transition temperature has been discussed as well. Our results of this model predict the existence of many (two or three) compensation points in the ordered system on a simple cubic lattice.

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Spin Compensation Temperatures of a Mixed Spin Blume-Capel Ising Ferrimagnetic System: a Study of Low-Temperature Molecular Magnet

Mohamad

Alturki

2019

J Supercond Nov Magn

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Magnetic properties of the mixed spin-5/2 and spin-3/2 Blume-Capel Ising system on the two-fold Cayley tree

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Estudio Monte Carlo de un Ferrimagneto de Ising Mixto con Diferentes Anisotropías

Estudio Monte Carlo de un Ferrimagneto de Ising Mixto con Diferentes Anisotropías

The Possibility of Many Compensation Points in a Mixed-Spin Ising Ferrimagnetic System

Spin Compensation Temperatures of a Mixed Spin Blume-Capel Ising Ferrimagnetic System: a Study of Low-Temperature Molecular Magnet

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