Oberflächenordnungsphänomene und universelles kritisches Verhalten in binären Legierungen und Ising-Antiferromagneten

Das universelle oberflächenkritische Verhalten eines bcc-Ising-Antiferromagneten nächster Nachbar-Wechselwirkung in einem äußeren Volumen- und Oberflächenmagnetfeld wird im Rahmen der Gittermolekularfeldtheorie und mittels der Abbildung auf ein geeignetes Kontinuums- (Ginsburg-Landau-) Modell untersucht. Wir greifen dabei auf die Darstellung der Molekularfeldgleichungen als nichtlineare rekursive Abbildung zurück und ziehen zu deren Analyse Hilfsmittel aus der Theorie der Dynamischen Systeme heran. Es stellt sich heraus, dass die Oberflächenuniversalitätsklasse des Modells entgegen naiver Erwartung und in scharfem Kontrast zum bislang viel ausführlicher studierten Ising-Ferromagneten zum einen von der Orientierung der Oberfläche und zum anderen vom Einfluß nichtordnender Dichten (der "Oberflächensegregation" in physikalischer Deutung) abhängen. Die Relevanz der Ergebnisse im Hinblick auf Experimente an binären Legierungen, die einen kontinuierlichen Ordnungs-Unordnungsübergang im Volumen durchlaufen, wird ausführlich diskutiert

Surface Critical Behavior of Binary Alloys and Antiferromagnets: Dependence of the Universality Class on Surface Orientation

The surface critical behavior of semi-infinite (a) binary alloys with a continuous order-disorder transition and (b) Ising antiferromagnets in the presence of a magnetic field is considered. In contrast to ferromagnets, the surface universality class of these systems depends on the orientation of the surface with respect to the crystal axes. There is ordinary and extraordinary surface critical behavior for orientations that preserve and break the two-sublattice symmetry, respectively. This is confirmed by transfer-matrix calculations for the two-dimensional antiferromagnet and other evidence.Comment: Final version that appeared in PRL, some minor stylistic changes and one corrected formula; 4 pp., twocolumn, REVTeX, 3 eps fig

Public Health. Gesundheit und Gesundheitswesen

Schwartz FW, Walter U, Siegrist J, et al., eds. Public Health. Gesundheit und Gesundheitswesen. 4.th ed. München: Elsevier; 2023