Manyetik malzemelerin zamana bağlı modüle edilmiş manyetik alan

Manyetik malzemelerin zamana bağlı modüle edilmiş manyetik alan altındaki
davranışı
ÜmitAkıncı
DokuzEylülÜniversitesi,FenFakültesiFizikBölümü,Buca,35390İzmir,Türkiye
Zamana bağlı periyodik manyetik alan altındaki manyetik modellerin incelenmesi
sonucu bir çok ilginç davranış ortaya çıkmıştır. Dinamik faz geçişleri ve dinamik histeresis
bunlardan ikisidir. Manyetizasyon; sıcaklığa, sistemi süren periyodik manyetik alanın frekans
ve genliğine göre değişen davranışlar sergilemektedir. Basitçe, manyetizasyon periyodik
manyetik alanı takip edebiliyorsa sistemin dinamik paramanyetik, takip edemiyorsa dinamik
ferromanyetik fazda olduğu söylenir. Bu durumlardan hangisinin gerçekleşeceği sistemin
gevşeme zamanı ile sistemi süren alanın periyodu arasındaki ilişki tarafından belirlenir [1].
Manyetik modellerin, periyodik manyetik alan altındaki davranışınıın incelenmesi ilk
olarak ortalama alan teorisi ile gerçekleşmiş [2], yukarıda anılan ilginç sonuçlar elde
edilmiştir. Sonraları etkin alan yaklaşımı [3], dinamik Monte Carlo simülasyonu [4] gibi daha
gelişmiş yöntemlerle de bu sonuçlar doğrulanmıştır. Çalışmalar genellikle Ising model
özelindedir. Bunun yanında Heisenberg model [5], Ashkin-Teller model [6] gibi modellerin
de dinamik karakterleri çalışılmıştır.
Teknolojik uygulamalar açısından, sistemin histeresis döngü alanı, manyetizasyon
değeri gibi niceliklerini kontrol edebilmek önemlidir ve genellikle sistemi süren manyetik
alanın frekansı veya genliğinin değiştirilmesi yoluyla yapılır. Bunun yanında rasgele manyetik
alan dağılımı gibi deneysel yoldan kurgulanması zor olan bazı yollarla sistemin niceliklerinin
ilginç davranışlar sergileyebileceği teorik olarak gösterilmiştir [7].
Bu konuşmada, manyetik sistemin, kendisini süren modüle edilmiş salınımlı bir dış
manyetik alana verdiği yanıt probleminin elde edilen ilk sonuçları sunulacaktır.
Elektromanyetik dalgaların modülasyonu
özellikle haberleşme alanında sıkça
kullanılmaktadır ve bir dalganın modüle edilmesi deneysel olarak oldukça kolaydır. Model
olarak, literatürde sıkça rastlanan Ising model kullanılacak, sistemin dinamiği Glauber tipi
stokastik süreç [8] ile ele alınacaktır. Çözüm, manyetik sistemlerin istatistiksel mekanik
incelenmesinde sıkça kullanılan etkin alan yaklaşımı altında aranacaktır.
[1]B.K.Chakrabarti,M.Acharyya,Rev.ModernPhys.71(1999)847.
[2]T.Toḿe,M.J.deOliveira,Phys.Rev.A41(1990)4251
[3]B.Deviren,O.Canko,M.Keskin,ChinesePhysicsB19(2010)050518.
[4]M.Acharyya,Phys.Rev.E59(1999)218.
[5]P.Peczak,D.P.LandauPhys.Rev.B47(1993)14260.
[6]Ü.Akıncı,PhysicaA469(2017)740.
[7]Y.Yüksel,E.Vatansever,Ü.Akıncı,H.PolatPhys.Rev.E85(2012)051123.
[8]R.J.Glauber,J.Math.Phys.4(1963)294.