磁性体の相転移プログラムの説明

1. 平面上に原子がならんでいるものとし、x方向の番号をi、 y方向の番号をjとする。

2. 各原子の磁気モーメントは上向き(s(i,j)=1)または 下向き(s(i,j)=-1)とする。

3. 初期にはすべての原子が上向きであったとする。

4. (i,j)番の原子と隣接する4点 (i,j-1),(i-1,j),(i,j+1),(i+1,j) の間のエネルギーを e=-s(i,j)*(s(i,j-1)+s(i,j+1)+s(i-1,j)+s(i+1,j)) によって計算する。向きが揃っているほどエネルギーが低くなる。

5. (i,j)番の原子が向きを反転する確率は p=exp((e-4)/w) に比例 する。そこで、ランダムに選んだ(i,j)番の点において、この確率で s(i,j)=-s(i,j)として磁気モーメントの向きを反転させる。

6. 右端の列と左端の列、下端の列と上端の列はつながっている ものとする(これを周期境界条件という)。

7. 磁化率plをすべての格子点での s(i,j) の和を格子点数で割る ことによって求め、各時間ステップごとに moment.data という ファイルに記録する。

8. シミュレーション終了後、各原子の s(i,j) の値を標準 出力装置に出力する。