Gases de rede com exclusão de vizinhos na rede honeycomb

• Ano de defesa: 2020
• Autor(a) principal: Thewes, Filipe da Cunha
• Orientador(a): Arenzon, Jeferson Jacob
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Gás de rede; Método de Monte Carlo; Modelo de ising; Diagramas de fase
• Palavras-chave em Inglês: Lattice Gas; Hardcore; Honeycomb; Monte Carlo; Ising Model; Phase Transitions
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/212356

Neste trabalho foram estudados gases de rede na rede honeycomb onde partículas excluem seus sítios vizinhos mais próximos, até ordem k (kNN), de serem ocupados por outras partículas. Foram utilizadas simulações Monte Carlo de forma a obter os diagramas de fase e caracterizar as respectivas transições que ocorrem á medida que o ordenamento do sistema aumenta em configurações de altas densidades. Para os casos com exclusão de até primeiros vizinhos (1NN), foram confirmados os resultados existentes na literatura que previam uma transição contíınua na classe de universalidade do modelo de Ising 2D. A exclusão de vizinhos de até segunda ordem (2NN) leva o sistema a passar por uma fusão em dois passos onde, primeiramente, uma fase colunar de alta densidade passa por uma transição de fase de primeira ordem com scaling não tradicional, decaindo em uma fase intermediária com múltiplos domínios com ordenamento de curto alcance e, finalmente, em uma fase fluida sem exibir sinais de uma segunda transição de fase. A exclusão 3NN, surpreendentemente, não apresenta nenhuma transição de fase com o aumento da densidade, se mantendo desordenada em frações de ocupação tão altas quanto φ = 0.98. O caso 4NN passa por uma transição contínua com expoentes críticos próximos aos da classe de universalidade do modelo de Potts de três estados. Já a exclusão 5NN passa por duas transições de primeira ordem, ambas com leis de escala não tradicionais. Também foi proposta uma conjectura, baseada no grupo pontual de simetrias da rede honeycomb, visando investigar as fases de altas densidades para exclusões além do 5NN e indicando algumas das possíveis transições de fase a serem encontradas. As previsões são comparadas com os resultados obtidos para os casos até o 5NN e são apresentados snapshots de altas densidades para outros casos, todos confirmando as previsões obtidas por meio desta conjectura.