Искаженная ромбическая цепочка Изинга–Хаббарда

Abstract

Исследовано основное состояние и термодинамика искаженной ромбической цепочки Изинга–Хаббарда с учетом одноцентрового кулоновского отталкивания. Методом декорационно-итерационного преобразования получены точные результаты для свободной энергии, энтропии, теплоемкости, намагниченностей изинговской и хаббардовской подсистем, магнитной восприимчивости. В случае геометрически фрустрированной системы изучено влияние кулоновского отталкивания на основное состояние, полевую и температурную зависимости намагниченности, магнитной восприимчивости, теплоемкости. Сильное отталкивание предопределяет образование дополнительного высокотемпературного максимума теплоемкости. Независимо от наличия отталкивания температурная зависимость теплоемкости может иметь два низкотемпературных максимума.

Досліджено основний стан і термодинаміку спотвореного ромбічного ланцюжка Ізінга–Хаббарда з врахуванням одноцентрового кулонівського відштовхування. Методом декораційно-ітераційного перетворення отримано точні результати для вільної енергії, ентропії, теплоємності, намагніченостей ізінгівської і хаббардівської підсистем, магнітної сприйнятливості. У випадку геометрично фрустрованої системи вивчено вплив кулонівського відштовхування на основний стан, польову і температурну залежності намагніченості, магнітної сприйнятливості, теплоємності. Сильне відштовхування зумовлює утворення додаткового високотемпературного максимума теплоємності. Незалежно від наявності відштовхування температурна залежність теплоємності може мати два низькотемпературні максимуми.

The ground state and the thermodynamics of a distorted diamond Ising-Hubbard chain are studied with taking into account the on-site Coulomb repulsion. Exact results for free energy, entropy, specific heat, magnetizations of Ising and Hubbard subsystems, and magnetic susceptibility are obtained by using the method of decoration-iteration transformation. In the case of geometric frustration the effect of Coulomb repulsion on ground state, field and temperature dependences of magnetization, magnetic susceptibility, specific heat is analyzed. Strong repulsion gives rise to an additional high-temperature maximum of the specific heat. Despite of presence of the repulsion, the specific heat may have two low-temperature peaks.