Спинско стакло

Спинско стакло са неуређеном оријентацијом спинова (слика горе) и феромагнетик који има потпуно уређену спинску структуру (слика доле).

Спинско стакло у физици назив је за магнетне материјале код којих је оријентација магнетних спинова неуређена. Израз потиче из аналогије са структуром стакла, која је аморфна, те је неуређена у односу на конфигурацију кристалне решетке.

Спинско стакло има унутрашњу структуру која се налази у метастабилном стању, зато што је енергија код неуређене конфигурације виша од енергије основног стања, која одговара потпуно уређеном феромагнетном стању.

Интеракције између атома у спинском стаклу су јако комплексне, те се при оперативном раду са моделима спинског стакла најчешће претпоставља да су оријентације спинова случајно одређене.

Магнетне особине спинског стакла

При експерименталном испитивању материјала са неуређеном спинском структуром, уочена су необична магнента понашања. Сусцептибилност спинских стакала зависи од температуре релативно правилно као и парамагнетици до критичне температуре од неколико Келвина. Испод те температуре понашање није било правилно.

На температурама изнад критичне, сусцептибилност не зависи од фреквенције, али је утврђено и правилно понашање сусцептибилности на температурама нижим од критичне у временски променљивим магнетним пољима. С обзиром да сусцептибилност расте са све нижим вредностима фреквенције, теоријски се очекује да на критичној температури долази до фазног прелаза.

Едвард-Андерсонов модел

Едвард-Андерсоновим моделом, Хамилтонијан спинског система је претпостављен у облику:

$H=-\sum _{<ij>}J_{ij}S_{i}S_{j},$

где $S$ одговара матрици спина атома, а сумира се по најближим суседним атомима у решетки.

Види још

• Феромагнетизам
• Спин

Литература

• Edwards, S.F.; Anderson, P.W. (1975). Theory of spin glasses. Journal of Physics F: Metal Physics. 5. стр. 965—974.  [1]
• Sherrington, David; Kirkpatrick, Scott (1975). Solvable model of a spin-glass. Physical Review Letters. 35. стр. 1792—1796. Bibcode:1975PhRvL..35.1792S. doi:10.1103/PhysRevLett.35.1792.  Papercore Summary http://papercore.org/Sherrington1975 Архивирано 2013-04-15 на сајту Archive.today
• Nordblad, P.; Lundgren, L.; Sandlund, L. (1986). A link between the relaxation of the zero field cooled and the thermoremanent magnetizations in spin glasses. Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 54. стр. 185—186. Bibcode:1986JMMM...54..185N. doi:10.1016/0304-8853(86)90543-3. 
• Binder, K.; Young, A. P. (1986). Spin glasses: Experimental facts, theoretical concepts, and open questions. Reviews of Modern Physics. 58. стр. 801—976. Bibcode:1986RvMP...58..801B. doi:10.1103/RevModPhys.58.801. 
• Bryngelson, Joseph D.; Wolynes, Peter G. (1987). Spin glasses and the statistical mechanics of protein folding. Proceedings of the National Academy of Sciences. 84. стр. 7524—7528. Bibcode:1987PNAS...84.7524B. doi:10.1073/pnas.84.21.7524. 
• Fischer, K. H.; Hertz, J. A. (1991). Spin Glasses. Cambridge University Press. 
• Mezard, Marc; Parisi, Giorgio; Virasoro, Miguel Angel (1987). Spin glass theory and beyond. Singapore: World Scientific. ISBN 978-9971-5-0115-0. 
• Mydosh, J. A. (1995). Spin Glasses. Taylor & Francis. 
• Parisi, G. (1980). The order parameter for spin glasses: a function on the interval 0-1. J. Phys. A: Math. Gen. 13. стр. 1101—1112. Bibcode:1980JPhA...13.1101P. doi:10.1088/0305-4470/13/3/042.  Papercore Summary http://papercore.org/Parisi1980 Архивирано 2013-04-15 на сајту Archive.today.
• Talagrand, Michel (2000). Replica symmetry breaking and exponential inequalities for the Sherrington–Kirkpatrick model. Annals of Probability. 28. стр. 1018—1062. JSTOR 2652978. doi:10.1214/aop/1019160325. 
• Guerra, F.; Toninelli, F. L. (2002). The thermodynamic limit in mean field spin glass models. Communications in Mathematical Physics. 230. стр. 71—79. Bibcode:2002CMaPh.230...71G. arXiv:cond-mat/0204280 . doi:10.1007/s00220-002-0699-y. 

Спољашње везе

• Papercore summary of seminal Sherrington/Kirkpatrick paper
• Statistics of frequency of the term "Spin glass" in arxiv.org