計(jì)算材料學(xué)_Ising模型實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、 Monte Carlo實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、 項(xiàng)目名稱：Ising 模型二、項(xiàng)目?jī)?nèi)容概要1、編譯和運(yùn)行 進(jìn)入實(shí)驗(yàn)的文件夾：cd/sourcecode/2D_Ising 文件夾里有源代碼mc2d.f和輸入文件in.2d 閱讀理解并編輯輸入文件：geditin.2d 之后編譯mc2d.f f95 mc2d.f -o mc2d.exe 運(yùn)行可執(zhí)行文件 ./mc2d.exe 查看剛剛生成的四個(gè)輸出文件，四個(gè)文件的內(nèi)容如下： file1.out：溫度；時(shí)間；單位原子能量；單位原子磁化強(qiáng)度 file2.out：溫度；單位原子能量；能量變化；單位原子磁化強(qiáng)度；磁化強(qiáng)度變化；單位原子熱容 file3.out：溫度；自

2、旋構(gòu)型 file4.out：溫度；能量升高而被接受的數(shù)目；能量下降而被接受的數(shù)目；被拒絕的數(shù)目2、gnuplot 作圖 作溫度與能量圖：p “file2.out” u 1:2 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列與第2 列數(shù)據(jù)； 作溫度與磁化強(qiáng)度圖：p “file2.out” u 1:4 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列與第4 列數(shù)據(jù)作溫度與熱容圖：p “file2.out” u 1:6 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列與第6 列數(shù)據(jù)三、項(xiàng)目實(shí)施方法/原理1925 年，伊辛提出描寫鐵磁體的簡(jiǎn)化模型：設(shè)有N 個(gè)

3、自旋組成的d 維晶格(d=1,2,3)，第i 格點(diǎn)自旋為Si=1(i=1,2,N; 代表上下)。只考慮最近鄰作用，相互作用能為J(J0 為鐵磁性, Jexp(-dE/T) /判斷是否接受翻轉(zhuǎn) s(a,b)=-s(a,b); end end EE(1,q)=compute(s,j)/(n-2)*(n-2); /記錄能量 mag(1,q)=sum(sum(s)2)/(n-2)*(n-2); /記錄磁化強(qiáng)度endmagEEfunction y=bou(s1)/設(shè)定邊界的條件函數(shù)n=length(s1);s2=s1;for i=1:n s2(1,i)=s2(n-1,i);endfor m=1:n s2(i,1)=s2(i,n-1);endy=s2;function y=compute(s,J) /計(jì)算能量的函數(shù)n=length(s);E=0;for i=2:n-1 for j=2:n-1 E=E+J*(s(i,j)*(s(i+1,j)+s(i,j+1)+s(i-1,j)+s(i,j-1); end end y=E; 6、 參考書目 張帆，周偉敏.材料