توابع پاسخ ترموديناميكي در ناحيۀ بحراني كوانتمي زنجيرۀ اسپين‌ـ1/2 مدل XY

در اين مقاله زنجيرۀ اسپين‌ـ1.2 مدل XY در حضور ميدان مغناطيسي عرضي در نظر گرفته‌ايم. ابتدا با استفاده از روش فرميونش، هاميلتوني را در حد ترموديناميك قطري و طيف انرژي سيستم محاسبه كرده‌ايم. نمودار فاز حالت پايۀ سيستم شامل دو فاز داراي گاف فرومغناطيس و پادفرومغناطيس است. اين دو فاز توسط نقطۀ بحراني كوانتمي از يكديگر جدا شده‌اند، كه همسايگي اين ناحيه را، ناحيۀ بحراني كوانتمي مي‌نامند. سپس با استفاده از طيف انرژي سيستم، انرژي آزاد و كميت‌هاي ترموديناميكي مانند آنتروپي، گرماي ويژه، ضريب انبساط مغناطيسي و نسبت گرونايزن را محاسبه و رفتار اين كميت‌ها را در نواحي بحراني كوانتمي مطالعه كرده‌ايم. نتايج نشان مي‌دهد، كه رفتار متفاوت گرماي ويژه در ناحيۀ بحراني ريشه در كار مكانيكي در فرآيند همدما دارد. مضاف بر اينكه نسبت گرونايزن همواره مستقل از دما در نواحي بحراني كوانتمي است.