Spin-S enine ısing modelinin denge ve denge dışı davranışları


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Dokuz Eylül Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fizik Ana Bilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: FEVZİ KELEŞ

Danışman: GÜL GÜLPINAR

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışmasında ilk olarak hem termal hem de kuantum faz geçişleri sergileyen spin-S enine alan Ising modeli ve S=1/2 özel halinin iki varyasyonunun denge manyetik özellikleri ortalama alan yaklaşımı altında incelenmiştir. Bu amaçla spin-S enine alan Ising modelinin serbest enerjisini veren ifade ortalama alan yaklaşımı ve Bogliubov varyasyonel ilkesini birleştiren bir yöntemle türetildi. Aynı analiz ile rastgele boyuna alan etkisi altındaki ve metamanyetik özellik sergileyen spin-1/2 enine alan Ising modellerinin faz eğrileri elde edildi. Bir sonraki adımda bu sistemlerin sonlu sıcaklık termodinamik geometrik özellikleri termal faz geçişlerinin varlığında detaylıca incelendi. Rastgele boyuna dış manyetik alan etkisindeki spin-1/2 enine Ising modelinin sıcaklık ve mıknatıslanmadan oluşan iki boyutlu alt manifold için termodinamik eğriliği Ruppeiner metriği ile elde edildi ve sıcaklık ve dış alan ile değişimi çalışıldı. Metamanyetik spin-1/2 enine Ising modellinin metriği tanımlanırken ise sekmeli ve toplam mıknatıslanlardan oluşan ikiboyutlu termodinamik koordinat sisteminden yararlanıldı. Her iki sistem için Ricci skalerinin termal faz geçişleri komşuluğundaki sıcaklık ve alan davranışları kapsamlıca incelendi. Son olarak rastgele enine alan Ising modelinin termal kritik manyetik durulması denge istatistik mekaniğini doğrusal yanıt kuramı ile birleştiren bir yaklaşımla ele alındı.