Modélisation des interactions en physique statistique

Cette séance de cours se penche sur la modélisation des interactions en physique statistique, en se concentrant sur l'énergie extensive et l'aimantation. L'instructeur explique le concept de magnitisation et sa relation avec la solution du modèle. La séance de cours couvre la solution exacte du modèle, la partition de fonction et la manipulation des termes pour linéariser les spins. Il explore également l'émergence de paramètres d'ordre et les exposants critiques dans les transitions de phase. La discussion s'étend à l'aimantation spontanée, aux températures critiques et à la susceptibilité dans différentes dimensions, fournissant un aperçu du comportement des systèmes physiques.

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Séances de cours associées (44)

Concepts associés (38)

PHYS-316: Statistical physics II

Introduction à la théorie des transitions de phase

Transition de phase

vignette|droite|Noms exclusifs des transitions de phase en thermodynamique. En physique, une transition de phase est la transformation physique d'un système d'une phase vers une autre, induite par la variation d'un paramètre de contrôle externe (température, champ magnétique...). Une telle transition se produit lorsque ce paramètre externe atteint une valeur seuil (ou valeur « critique »). La transformation traduit généralement un changement des propriétés de symétrie du système.

Spontaneous magnetization

Spontaneous magnetization is the appearance of an ordered spin state (magnetization) at zero applied magnetic field in a ferromagnetic or ferrimagnetic material below a critical point called the Curie temperature or TC. Heated to temperatures above TC, ferromagnetic materials become paramagnetic and their magnetic behavior is dominated by spin waves or magnons, which are boson collective excitations with energies in the meV range.

Percolation critical exponents

In the context of the physical and mathematical theory of percolation, a percolation transition is characterized by a set of universal critical exponents, which describe the fractal properties of the percolating medium at large scales and sufficiently close to the transition. The exponents are universal in the sense that they only depend on the type of percolation model and on the space dimension. They are expected to not depend on microscopic details such as the lattice structure, or whether site or bond percolation is considered.

Ferromagnétisme

Le ferromagnétisme est le mécanisme fondamental par lequel certains matériaux (fer, cobalt, nickel...) sont attirés par des aimants ou forment des aimants permanents. On distingue en physique différents types de magnétismes. Le ferromagnétisme (qui inclut le ferrimagnétisme) se trouve être celui à l’origine des champs magnétiques les plus importants : c’est celui qui crée des forces suffisamment importantes pour être senties et qui est responsable du phénomène bien connu de magnétisme dans les aimants de la vie quotidienne.

Magnetic domain

A magnetic domain is a region within a magnetic material in which the magnetization is in a uniform direction. This means that the individual magnetic moments of the atoms are aligned with one another and they point in the same direction. When cooled below a temperature called the Curie temperature, the magnetization of a piece of ferromagnetic material spontaneously divides into many small regions called magnetic domains. The magnetization within each domain points in a uniform direction, but the magnetization of different domains may point in different directions.

Renormalisation et mise à l'échelle PHYS-739: Conformal Field theory and Gravity

Explore la renormalisation, la mise à l'échelle, les points critiques, les exposants et les transitions de phase dans la théorie des champs conforme et la gravité quantique.

Transitions de phase en mécanique statistique PHYS-739: Conformal Field theory and Gravity

Couvre les transitions de phase, la longueur de corrélation, les exposants critiques et l'universalité en mécanique statistique.

Le modèle Curie-Weiss : aperçu et applications PHYS-512: Statistical physics of computation

Couvre le modèle Curie-Weiss, en discutant de ses fondements théoriques et de ses applications pratiques dans les systèmes physiques.

Mise à l'échelle et renormalisation en mécanique statistique PHYS-739: Conformal Field theory and Gravity

Explore l'échelle et la renormalisation en mécanique statistique, en mettant l'accent sur les points critiques et les propriétés invariantes.

Transition de phase dans le modèle d'émission PHYS-316: Statistical physics II

Explore les transitions de phase dans le modèle Ising, en discutant des états d'équilibre, de l'aimantisation et des points critiques.