Метод расчета плотности состояний для дипольных решеток

Математическое моделирование физических процессов
Авторы:
Аннотация:

В статье рассматривается решение проблемы нахождения плотности вероятности всех возможных состояний (конфигураций) в дипольных решетках, также позволяющий получить информацию о степени фрустраций в системе. В качестве примера была использована Каирская решетка – двумерной системе искусственного спинового льда, совмещающей геометрии квадратной и кагоме систем из 40 частиц (диполей). Наш метод создан путем комбинирования приближенных полиномиальных алгоритмов МК-блуждания и Жадного алгоритма. Мы используем Жадный алгоритм для получения энергетических границ для каждого возможного спинового избытка, для последующего разбиения пространства на равное число интервалов, и МК-блуждания для накопления точек данных. Показано, что использование интервалов позволяет обеспечить хорошую работу метода на наиболее вырожденных энергетических участках, но имеет проблему в поиске точек данных на наименее вырожденных участках. Построено распределение плотности состояний.