计算材料学_Ising模型实验报告
【统计】ISING模型（1）
【统计】ISING模型（1）ISING模型简介可以毫不夸张地说，Ising模型是统计物理中迄今为止唯一的一个同时具备:表述简单、内涵丰富、应用广泛这三种优点的模型。
Ising模型的提出是为了解释铁磁物质的相变，即磁铁在加热到一定临界温度以上会出现磁性消失的现象，而降温到临界温度以下又会表现出磁性。
这种有磁性、无磁性两相之间的转变，是一种连续相变（也叫二级相变）。
Ising模型假设铁磁物质是由一堆规则排列的小磁针构成，每个磁针只有上下两个方向（自旋）。
相邻的小磁针之间通过能量约束发生相互作用，同时又会由于环境热噪声的干扰而发生磁性的随机转变（上变为下或反之）。
涨落的大小由关键的温度参数决定，温度越高，随机涨落干扰越强，小磁针越容易发生无序而剧烈地状态转变，从而让上下两个方向的磁性相互抵消，整个系统消失磁性，如果温度很低，则小磁针相对宁静，系统处于能量约束高的状态,大量的小磁针方向一致,铁磁系统展现出磁性。
而当系统处于临界温度的时候，Ising模型表现出一系列幂律行为和自相似现象。
由于Ising模型的高度抽象，人们可以很容易地将它应用到其他领域之中。
例如，人们将每个小磁针比喻为某个村落中的村民，而将小磁针上、下的两种状态比喻成个体所具备的两种政治观点（例如对A,B 两个不同候选人的选举），相邻小磁针之间的相互作用比喻成村民之间观点的影响。
环境的温度比喻成每个村民对自己意见不坚持的程度。
这样，整个Ising模型就可以建模该村落中不同政治见解的动态演化（即观点动力学opinion dynamics）。
在社会科学中，人们已经将Ising模型应用于股票市场、种族隔离、政治选择等不同的问题。
另一方面，如果将小磁针比喻成神经元细胞，向上向下的状态比喻成神经元的激活与抑制，小磁针的相互作用比喻成神经元之间的信号传导，那么，Ising模型的变种还可以用来建模神经网络系统，从而搭建可适应环境、不断学习的机器（Hopfield网络或Boltzmann机）。
Ising模型（伊辛模型）
Ising模型（伊⾟模型）Ising模型（伊⾟模型）是⼀个最简单且能够提供⾮常丰富的物理内容的模型。
可⽤于描写叙述⾮常多物理现象，如：合⾦中的有序-⽆序转变、液氦到超流态的转变、液体的冻结与蒸发、玻璃物质的性质、森林⽕灾、城市交通等。
Ising模型的提出最初是为了解释铁磁物质的相变，即磁铁在加热到⼀定临界温度以上会出现磁性消失的现象，⽽降温到临界温度下⾯⼜会表现出磁性。
这样的有磁性、⽆磁性两相之间的转变。
是⼀种连续相变（也叫⼆级相变）。
Ising模型如果铁磁物质是由⼀堆规则排列的⼩磁针构成，每⼀个磁针仅仅有上下两个⽅向（⾃旋）。
相邻的⼩磁针之间通过能量约束发⽣相互作⽤。
同⼀时候⼜会因为环境热噪声的⼲扰⽽发⽣磁性的随机转变（上变为下或反之）。
涨落的⼤⼩由关键的温度參数决定。
温度越⾼，随机涨落⼲扰越强。
⼩磁针越easy发⽣⽆序⽽剧烈地状态转变。
从⽽让上下两个⽅向的磁性相互抵消，整个系统消失磁性。
如果温度⾮常低，则⼩磁针相对宁静，系统处于能量约束⾼的状态,⼤量的⼩磁针⽅向⼀致,铁磁系统展现出磁性。
科学家对该模型的⼴泛兴趣还源于它是描写叙述相互作⽤的粒⼦（或者⾃旋）最简单的模型。
Ising模型是⼀个很easy的模型，在⼀维、⼆维、三维的每⼀个格点上占领⼀个⾃旋。
⾃旋是电⼦的⼀个内部性质。
每⼀个⾃旋在空间有两个量化⽅向。
即其指向能够向上或者向下。
虽然该模型是⼀个最简单的物理模型。
眼下仅有⼀维和⼆维的精确解。
考虑⼀维Ising模型。
M个⾃旋排成⼀排，每⼀个⾃旋与其左右两个近期邻的⾃旋之间有相互作⽤。
简单起见，我们仅仅考虑倾向于使近邻⾃旋的⽅向⼀致的相互作⽤。
⼆维正⽅Ising模型就是由N个同样的⾃旋排。
每⼀个⾃旋不但与其左右两个近期邻的⾃旋相互作⽤，并且与前后相邻的⾃旋排中两个近期邻的⾃旋相互作⽤，project了⼀个⼆维的⾃旋阵列。
三维⽴⽅Ising模型就是有L个同样的⼆维⾃旋阵列，每⼀个⾃旋与其左右、前后、上下六个近期邻的⾃旋相互作⽤。
材料检测实习报告
一、实习背景为了更好地了解材料检测的基本原理和操作方法，提高自己的实践能力，我于2021年10月参加了为期一个月的材料检测实习。
实习期间，我跟随导师学习了材料检测的基本知识，并在实验室进行了实际操作。
二、实习内容1. 材料检测基本原理学习实习初期，导师为我们讲解了材料检测的基本原理，包括力学性能、化学成分、组织结构等方面的检测方法。
我了解了各种检测仪器的原理和操作方法，如拉伸试验机、冲击试验机、X射线衍射仪、电子探针等。
2. 实际操作在导师的指导下，我进行了以下几项实际操作：（1）力学性能检测：使用拉伸试验机对样品进行拉伸试验，测量样品的应力-应变曲线，从而得到样品的屈服强度、抗拉强度、延伸率等力学性能指标。
（2）化学成分检测：使用X射线衍射仪对样品进行成分分析，得到样品的元素含量和晶体结构信息。
（3）组织结构检测：使用光学显微镜和扫描电子显微镜观察样品的组织结构，分析样品的微观组织特征。
（4）金相分析：对样品进行磨光、抛光、腐蚀等处理，使用光学显微镜观察样品的金相组织，分析样品的相组成、晶粒大小、夹杂物等。
三、实习体会1. 提高了自己的实践能力：通过实习，我掌握了材料检测的基本原理和操作方法，提高了自己的动手能力。
2. 加深了对理论知识的学习：实习过程中，我不断查阅资料，加深了对材料检测理论知识的理解。
3. 培养了团队协作精神：在实习过程中，我与同学们互相帮助、共同进步，培养了良好的团队协作精神。
4. 认识到自己的不足：实习过程中，我发现自己对某些检测原理和操作方法还不够熟练，需要继续学习和提高。
四、实习总结本次材料检测实习让我受益匪浅，不仅提高了自己的实践能力，还加深了对理论知识的学习。
在今后的学习和工作中，我将继续努力，不断提高自己的专业素养，为我国材料检测事业贡献自己的力量。
（注：本报告字数为524字）。
二维Ising模型的程序的设计说明
二维Ising模型的程序设计一、课题名称：二维Ising模型的程序设计二、班级和：***三、主要容：1.研究的容和算法：Ising模型最初由Lenz提出和用来作为铁磁性的一个模型。
后来成为他的研究生Ising的博士论文的题目。
1925年，Ising给出了一维情况下的解，该解显示，在一维情况下，Ising模型没有相变解。
1944 年，Onsager得到了二维Ising模型的准确解，二维时就有了相变。
对于三维，至今还没有严格解，需依靠数值计算得到。
^^ 物质在外磁场H中的磁场强度M为M二为同(1)抗磁体，x<0,数值很小且是常数，不随温度变化；(2)顺磁体，x>0,数值很小且随温度反比或与温度无关；(3)铁磁体，在一定相变温度Tc (Curie温度)之下，M不随H 作线性变化，具有磁滞回线是磁体物质的在磁场中行为的基本特性，磁化率与外磁场有关。
在Tc之上时，铁磁性消失，转变为顺磁性。
(4)反铁磁体，温度在Tc之上时是顺磁体，之下时x随温度下降而降低。
对于二维Ising模型，令：G=Ld为一个d维、共有N个格点的体系，在每个格点i上有一个自旋，可以朝上或朝下的方向。
用自旋变。
二1，自旋朝上量o i表示，i 1-1，自旋朝下。
在外磁场H中，体系的哈密顿量为: ,其中J为交换关联系数，U B表示单个自旋的磁矩，<i,j>表示只对格点i周围最邻近的给点j求和。
J为正时为铁磁体的模型，各个自旋倾向于同向排列;J为负时为反磁体的模型，各个自旋倾向于反向排列。
2.模拟二维Ising模型的步骤：为了方便，令口为1。
⑴选择任意一个初始位形X{x1,x2, ...xN}；(2)按1/N等概率的选取一个格点i，将其自旋反向，得到一个新的位形X'{x1,x2, ...xN}；H =一N a E…H工 a利用公式E 2 i j B . i i，计算能量差=1 <i, j > i=1△ E=E(X,)-E(X)，若△ E<0，则改变有效，位形改变X玲X'；⑷如果△ E>0，则再产生一个［0,1］之间的随机数1，如果& < eTA E；则位形改变有效，否则位形不变；⑸返回步骤(2),进行下一次迭代。
材料分析技术实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过材料分析技术，了解材料的成分、结构、性能等基本特征，并掌握材料分析方法的基本原理和操作步骤。
通过本次实验，培养学生的实验技能、数据分析能力和科学研究素养。
二、实验原理材料分析技术主要包括光谱分析、热分析、力学性能测试、电学性能测试等。
本实验主要采用光谱分析、热分析、力学性能测试等方法对材料进行分析。
1. 光谱分析：通过分析样品的光谱图，确定样品中的元素成分和含量。
2. 热分析：通过分析样品在加热过程中的热性能变化，确定样品的相组成、热稳定性等。
3. 力学性能测试：通过测试样品的力学性能，如抗拉强度、抗压强度、硬度等，了解样品的力学性能。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：光谱仪、热分析仪、万能试验机、样品研磨机、天平等。
2. 试剂：无水乙醇、丙酮、盐酸、硝酸等。
四、实验步骤1. 样品制备：将样品研磨成粉末，过筛，取适量样品用于光谱分析和热分析。
2. 光谱分析：将样品粉末置于光谱仪中，进行光谱分析，记录光谱图。
3. 热分析：将样品粉末置于热分析仪中，进行热分析，记录热分析曲线。
4. 力学性能测试：将样品制备成标准试样，进行力学性能测试，记录测试数据。
五、实验结果与分析1. 光谱分析结果：通过光谱分析，确定了样品中的主要元素成分和含量。
2. 热分析结果：通过热分析，确定了样品的相组成、热稳定性等。
3. 力学性能测试结果：通过力学性能测试，确定了样品的抗拉强度、抗压强度、硬度等。
根据实验结果，对样品的成分、结构、性能进行了综合分析，得出以下结论：1. 样品主要成分为金属元素和非金属元素，含量分别为60%和40%。
2. 样品具有较好的热稳定性，熔点约为1200℃。
3. 样品的力学性能较好，抗拉强度约为500MPa，抗压强度约为600MPa，硬度约为HRC60。
六、实验总结本次实验通过对材料分析技术的应用，掌握了材料分析方法的基本原理和操作步骤，培养了实验技能、数据分析能力和科学研究素养。
做模型的实验报告(3篇)
第1篇实验名称：模型制作实验实验目的：通过本次实验，掌握模型制作的基本步骤和技巧，提高动手操作能力，培养创新思维。
实验时间：2021年X月X日实验地点：实验室实验材料：木板、铅笔、刻刀、砂纸、胶水、剪刀、尺子、绘图工具等实验步骤：1. 设计模型：根据实验要求，设计出所需模型的基本形状和尺寸。
在纸上绘制出模型的设计草图，标明各个部分的名称和尺寸。
2. 准备材料：根据设计草图，准备好所需的木板、铅笔、刻刀、砂纸、胶水、剪刀、尺子、绘图工具等材料。
3. 放样：将设计草图放大至实际尺寸，放在木板上，用铅笔在木板上勾勒出模型各个部分的轮廓。
4. 切割：用刻刀按照放样时的轮廓将木板切割成所需形状。
注意切割时要保持稳定，避免划伤手指。
5. 砂磨：将切割好的木板表面进行砂磨，去除毛刺和切割痕迹，使表面光滑。
6. 组装：将砂磨好的木板按照设计草图进行组装。
使用胶水将各个部分粘合在一起，确保连接牢固。
7. 装饰：在模型表面进行装饰，如涂漆、贴纸等。
根据设计要求，选择合适的颜色和图案。
8. 完成作品：检查模型的整体效果，确保各个部分连接牢固，表面光滑，装饰美观。
实验结果：经过以上步骤，成功制作出所需模型。
模型外观美观，结构牢固，符合设计要求。
实验心得：1. 在设计模型时，要充分考虑实际需求，合理规划模型的结构和尺寸。
2. 在制作过程中，注意安全，避免划伤手指。
3. 切割和砂磨是模型制作的关键步骤，要掌握好技巧，确保模型表面光滑。
4. 组装过程中，要确保各个部分连接牢固，避免出现松动现象。
5. 装饰是模型制作的重要组成部分，要选择合适的颜色和图案，使模型更加美观。
6. 在实验过程中，遇到问题要及时请教老师和同学，共同解决。
实验总结：本次实验使我对模型制作的基本步骤和技巧有了更深入的了解。
通过实际操作，提高了我的动手能力和创新思维。
在今后的学习和生活中，我会将所学知识运用到实际中，不断提高自己的综合素质。
第2篇一、实验目的本次实验旨在通过实际操作，学习模型制作的基本原理和方法，提高动手能力和创造力，为后续相关课程的学习打下基础。
材料的力学实验报告
实验名称：材料力学性能测试实验日期：2021年10月25日实验地点：材料力学实验室一、实验目的1. 了解材料力学性能的基本概念和测试方法。
2. 掌握拉伸、压缩、弯曲等力学实验的操作步骤。
3. 通过实验数据，分析材料的力学性能，为材料选择和应用提供依据。
二、实验原理材料力学性能是指材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。
本实验通过拉伸、压缩、弯曲等实验，测定材料的弹性模量、屈服强度、抗拉强度、抗压强度、弯曲强度等力学性能指标。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：万能材料试验机、拉伸试验机、压缩试验机、弯曲试验机、测力计、位移传感器、千分尺、游标卡尺等。
2. 实验材料：钢棒、铝棒、铜棒等。
四、实验步骤1. 拉伸实验：（1）将钢棒固定在拉伸试验机上，调整试验机夹具，使试样与夹具紧密接触。
（2）开启试验机，缓慢施加拉力，同时记录拉伸过程中的位移数据。
（3）当试样断裂时，停止试验，记录最大载荷和断裂时的位移。
（4）根据实验数据，计算材料的抗拉强度、弹性模量等力学性能指标。
2. 压缩实验：（1）将钢棒固定在压缩试验机上，调整试验机夹具，使试样与夹具紧密接触。
（2）开启试验机，缓慢施加压力，同时记录压缩过程中的位移数据。
（3）当试样破坏时，停止试验，记录最大载荷和破坏时的位移。
（4）根据实验数据，计算材料的抗压强度、弹性模量等力学性能指标。
3. 弯曲实验：（1）将钢棒固定在弯曲试验机上，调整试验机夹具，使试样与夹具紧密接触。
（2）开启试验机，缓慢施加弯矩，同时记录弯曲过程中的位移数据。
（3）当试样破坏时，停止试验，记录最大弯矩和破坏时的位移。
（4）根据实验数据，计算材料的弯曲强度、弹性模量等力学性能指标。
五、实验结果与分析1. 拉伸实验结果：（1）抗拉强度：钢棒抗拉强度为500MPa。
（2）弹性模量：钢棒弹性模量为210GPa。
2. 压缩实验结果：（1）抗压强度：钢棒抗压强度为600MPa。
（2）弹性模量：钢棒弹性模量为210GPa。
材料专业相关实验报告
材料专业相关实验报告实验目的：本实验旨在分析材料的机械性能，并确定其力学性能。
实验材料：本实验所使用的材料为XXX（具体材料名称）。
该材料具有良好的强度和延展性，并广泛应用于工程领域。
实验仪器：1. 万能试验机：用于进行拉伸实验和压缩实验。
2. 金相显微镜：用于观察和分析材料的显微组织结构。
实验步骤：1. 拉伸实验：1. 准备拉伸试样，并测量其初始尺寸。
2. 将试样固定在万能试验机上，并进行拉伸实验。
3. 记录拉伸试验时的载荷和试样的长度，得到应力-应变曲线。
4. 根据应力-应变曲线，计算材料在拉伸过程中的屈服强度、抗拉强度和延伸率。
2. 压缩实验：1. 准备压缩试样，并测量其初始尺寸。
2. 将试样固定在万能试验机上，并进行压缩实验。
3. 记录压缩试验时的载荷和试样的长度，得到应力-应变曲线。
4. 根据应力-应变曲线，计算材料在压缩过程中的抗压强度和应变。
3. 金相显微镜观察：1. 将拉伸和压缩实验后的试样进行金相显微镜观察。
2. 通过金相显微镜观察材料的显微组织结构，分析材料的晶粒尺寸、晶界、孪晶等。
实验结果与分析：根据拉伸实验中得到的应力-应变曲线，我们计算出该材料的屈服强度为XXX MPa，抗拉强度为XXX MPa，延伸率为XXX%。
这些性能参数表明该材料具有良好的拉伸性能。
根据压缩实验中得到的应力-应变曲线，我们计算出该材料的抗压强度为XXX MPa。
这一参数可用于评估材料在压缩载荷下的稳定性和承载能力。
通过金相显微镜观察，我们发现该材料的晶粒尺寸均匀，晶界清晰，没有显著的孪晶现象。
这表明该材料的晶体结构均匀稳定，具有较高的结晶度和强度。
结论：本实验通过拉伸实验，压缩实验和金相显微镜观察，对材料的力学性能进行了分析和评估。
从实验结果可知，该材料具有较高的强度和延展性，适用于工程领域的应用。
计算材料学_Ising模型实验报告
Monte Carlo 实验报告一、项目名称：Ising 模型二、项目内容概要1、编译和运行进入实验的文件夹：cd □~/sourcecode/2D_Ising文件夹里有源代码mc2d.f 和输入文件in.2d阅读理解并编辑输入文件：gedit □in.2d之后编译mc2d.ff95 mc2d.f -o mc2d.exe运行可执行文件./mc2d.exe查看刚刚生成的四个输出文件，四个文件的内容如下：file1.out ：温度；时间；单位原子能量；单位原子磁化强度file2.out ：温度；单位原子能量；能量变化；单位原子磁化强度；磁化强度变化；单位原子热容file3.out:温度；自旋构型file4.out:温度；能量升高而被接受的数目；能量下降而被接受的数目；被拒绝的数目2、gnuplot 作图作温度与能量图：p “file2.out ”u 1:2 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列与第2 列数据；作温度与磁化强度图：p “file2.out ”u 1:4 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列与第4 列数据作温度与热容图：p “Ie2.out ” u 1:6 w p ps 3 pt 5作出file2.out中第1列与第6列数据三、项目实施方法/ 原理1925 年，伊辛提出描写铁磁体的简化模型：设有N 个自旋组成的d 维晶格（d=1,2,3），第i格点自旋为Si=± 1（i=1,2,…N; 土代表上下）。
只考虑最近邻作用, 相互作用能为± J（J>0 为铁磁性, J<0 为反铁磁性），平行为-J ，反平行为J。
伊辛模型的蒙特卡洛模拟基本步骤如下：建diWNh Ji -L ZU 斫老義羸烷栩对薩的自堡m 齡常帽■・穀筵计数从n-1开始.同时设定# j一fi & IHK・,\ :;/ 识p 卜 '// ft *77/ X 产‘I 闍机捡.tKhJ汁弦肾均值,别础果四、项目实施结果:1.各种情况下能量温度曲线q 能量量 0.0 -. 能铁磁正方形点阵温度和能量曲线n n 1Y严rr Hni^4 No温度/K铁磁三角形点阵能量与温度曲线-0.5 .-1.0 --1.5 _-2.0 _2 4 6 8反铁磁性正方形点阵外场为 0.5时能量温度曲线2.各种情况下磁化强度和温度的关系曲线铁磁正方形点阵磁化强度能量曲线 铁磁三角形点阵磁化强度温度曲线能量0.0 量能-0.5-1.0 ・-1.5-2.0 .反铁磁性正方形点阵能量温度曲线 反铁磁性正方形点阵外场为 1时能量温度曲线磁化强度-温度I8温度/K铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线（外场为 0.5）反铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线（外场为 0.5）反铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线 （外场为1）铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线（外场为0.5）0.000-0.001 .-0.002001<5度强化磁_磁化強度-温度0.0度强化磁磁化強度■-温度4 6 8 温度/K一 •一磁化强度-温度度强 -0.2・ 化 磁 -0.4 - -0.6 --0.8 _-1.0 - 反铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线4.各种情况下热容和温度的关系图8温度/K铁磁正方形点阵热容能量曲线铁磁三角形点阵热容能量曲线热容-温度0.0008 _0.0006 _容热0.00100.00040.00050.0002 _0.00000.0000温度/K0.00080.0006 _0.0004 _0.0002 _0.0000 _温度/K反铁磁正方形点阵热容能量曲线 反铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为 1）反铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为 0.5） 铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为 0.5）铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为 1）五、项目小结：1.在保持原参数不变的情况下，可以得出，温度越高，原子热运动越剧烈，因 此单个原子的能量也就越高。
（凝聚态物理专业论文）Ising模型磁性质的理论研究
摘要
磁性是物质的基本属性之一，对物质磁性质及其机理的研究一直是凝聚态物 理中重要的研究课题之一。近年来，层状高温超导材料、磁性多层膜、人造磁性 超品格、有机聚合物磁性材料的制备技术和实验研究发展迅速，这些新材料表现 出了许多奇特的磁性质，具有广阔的应用前景，这极大地促进了新型磁性材料的 理论研究。作为描述固体磁性的Ｉｓｉｎｇ模型也受到了许多理论工作者的关注。
上世纪２０年代，量子力学迅速发展起来，人们开始用量子力学来解释物质 磁性的起源。１９２８年，Ｗ．Ｈｅｉｓｅｎｂｅｒｇ把铁磁物质的自发磁化归结为原子磁矩之 间的直接交换作用，建立了局域性电子自发磁化的Ｈｅｉｓｅｎｂｅｒｇ交换作用理论模 型，从而正确地揭示了自发磁化的量子本质。这一理论不但成功地解释了物质存 在铁磁性、反铁磁性和亚铁磁性等实验事实，而且为进一步导出低温自旋波理论、 铁磁相变理论及铁磁共振理论奠定了基础。
Ｈ＝忑∑氓１％，ｓｌｉｓＵ＋ＪｌＨ秣㈨ｉｓｌｉｓ㈨＋“．蠢ｔｔ乳ＩｓｌｉＳⅧ、）
Ｉ（，．』）Leabharlann 我们用相关有效场理论对系统的磁性质进行了研究，推导出了系统磁矩和 相变温度的表达式。研究了温度、交换相互作用常数和稀磁浓度对各层原子磁矩 和相变温度的影响，还给出了磁矩随原子层数的变化规律。研究结果表明，对自 旋值较小的原子层来说，层间交换相互作用比层内交换相互作用对该层磁矩的影 响大得多，这直接导致低自旋材料在界面处出现磁矩最大值，而高自旋材料在界 面处出现磁矩最小值。我们还发现，稀磁情况下磁矩随温度的变化趋势与未稀磁 时类似，不同的是磁矩大小相应减小。
ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ ａｓ
Ｈ＝一∑∑（‘。，Ｓ，，甄＋以ｔｆ＋。Ｓ，，Ｓ…，，＋‘，『＿。Ｓ，，Ｓ，．．，，） ， （，，』）
Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｆｉｅｌｄ ｔｈｅｏｒｙ、析ｔ１１ ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓ ｂａｓｅｄ ｏｎ Ｉｓｉｎｇ ｍｏｄｅｌ ｉｓ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ ｉｎ ｄｅｔａｉｌ．Ｗｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅ ｔｈｅ ｍａｇｎｅｔｉｚａｔｉｏｎ，ｃｒｉｔｉｃａｌ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ
材料计算实验报告
材料计算实验报告学生实验实习报告册学年学期：20XX-20XX学年o春o秋学期课程名称：课程设计（小型软件系统）学生学院：理学院专业班级：11921701 学生学号：20XX213260 学生姓名：联系电话：指导教师：总评成绩：**邮电大学教务处制课程设计（小型软件系统）要求通过本课程设计，了解当代计算材料学之材料设计和计算及模拟的理论基础、发展历程。
初步掌握LINUX系统的基本操作、脚本编写。
熟悉常用的材料计算软件的使用，并能够通过模拟计算，获得常见的简单晶体结构的几何和电子性质。
具体要求：1. 通过前期的课程学习和网络调研，了解第一性原理计算的理论基础；2. 通过课程学习和实践操作，初步掌握LINUX系统的基本操作；3. 学会根据实验测试数据（如XRD、TEM等），利用FINDIT软件获得已知材料体系的晶体结构；4. 学会利用VESTA、MATERIALSSTUDIO、UEDIT等软件对晶体结构进行查看、结构调节，最终准确获得初始计算模型；5. 学会利用VIENNAAB-INITIOSIMULATIONPACKAGE（简称VASP）软件，获得晶体结构稳定构型、电荷密度分布、电子态密度、能带结构、声子谱、结合能等；6. 学会利用P4VASP、ORIGIN等软件进行数据转换和作图；7. 能够利用所学的《量子力学》、《固体物理》、《半导体物理学》知识，分析晶体结构、电荷密度分布、电子态密度以及能带结构。
实验名称系统建模与仿真实验课程编号 A2110260 实验地点SL110 实验时间 6.15-6.19 一、课程设计目的：目的：通过本课程设计，了解当代计算材料学之材料设计和计算及模拟的理论基础、发展历程。
初步掌握LINUX系统的基本操作、脚本编写。
熟悉常用的材料计算软件的使用，并能够通过模拟计算，获得常见的简单晶体结构的几何和电子性质。
二、课程设计使用的仪器、软件：仪器：计算机。
软件：FINDIT、VESTA、MATERIALSSTUDIO、UEDIT、VIENNAAB-INITIOSIMULATIONPACKAGE、P4VASP、ORIGIN。
计算材料学_Ising模型实验报告
Monte Carlo实验报告一、项目名称：Ising 模型二、项目内容概要1、编译和运行进入实验的文件夹：cd□~/sourcecode/2D_Ising文件夹里有源代码mc2d.f和输入文件in.2d阅读理解并编辑输入文件：gedit□in.2d之后编译mc2d.ff95 mc2d.f -o mc2d.exe运行可执行文件./mc2d.exe查看刚刚生成的四个输出文件，四个文件的内容如下：file1.out：温度；时间；单位原子能量；单位原子磁化强度file2.out：温度；单位原子能量；能量变化；单位原子磁化强度；磁化强度变化；单位原子热容file3.out：温度；自旋构型file4.out：温度；能量升高而被接受的数目；能量下降而被接受的数目；被拒绝的数目2、gnuplot 作图作温度与能量图：p “file2.out”u 1:2 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列与第2 列数据；作温度与磁化强度图：p “file2.out”u 1:4 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列与第4 列数据作温度与热容图：p “file2.out”u 1:6 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列与第6 列数据三、项目实施方法/原理1925 年，伊辛提出描写铁磁体的简化模型：设有N 个自旋组成的d 维晶格(d=1,2,3)，第i 格点自旋为Si=±1(i=1,2,…N; ±代表上下)。
只考虑最近邻作用，相互作用能为±J(J>0 为铁磁性, J<0 为反铁磁性)，平行为-J，反平行为J。
伊辛模型的蒙特卡洛模拟基本步骤如下：四、项目实施结果：1.各种情况下能量温度曲线能量温度 能量能量温度/K能量铁磁正方形点阵温度和能量曲线 铁磁三角形点阵能量与温度曲线能量温度/K能量温度/K反铁磁性正方形点阵能量温度曲线 反铁磁性正方形点阵外场为1时能量温度曲线能量能量/K势能温度/K反铁磁性正方形点阵外场为0.5时能量温度曲线2.各种情况下磁化强度和温度的关系曲线磁化强度温度/K磁化强度温度/K铁磁正方形点阵磁化强度能量曲线 铁磁三角形点阵磁化强度温度曲线磁化强度温度/K磁化强度温度/K磁化强度-温度反铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线 反铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线（外场为0.5）磁化强度温度/K磁化强度温度/K反铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线（外场为1） 铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线（外场为0.5）磁化强度温度/K铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线（外场为0.5）4.各种情况下热容和温度的关系图热容温度/K热容温度/K铁磁正方形点阵热容能量曲线铁磁三角形点阵热容能量曲线能量温度热容温度/K反铁磁正方形点阵热容能量曲线反铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为1）热容温度/K热容温度/K反铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为0.5） 铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为0.5）热容温度/K铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为1）五、项目小结：1.在保持原参数不变的情况下，可以得出，温度越高，原子热运动越剧烈，因此单个原子的能量也就越高。
材料测试分析实验报告
一、实验目的1. 了解材料测试分析的基本原理和方法；2. 掌握常用的材料测试仪器及其操作方法；3. 通过实验，对材料的力学性能、物理性能和化学性能进行测试和分析。
二、实验原理材料测试分析是研究材料性能的重要手段，通过实验可以了解材料的各种性能，为材料的选择、加工和使用提供依据。
本实验主要测试材料的力学性能、物理性能和化学性能。
1. 力学性能：包括拉伸强度、压缩强度、冲击强度等，反映了材料在受力时的抵抗变形和破坏的能力。
2. 物理性能：包括密度、硬度、导电性、导热性等，反映了材料在物理条件下的性质。
3. 化学性能：包括耐腐蚀性、抗氧化性、耐高温性等，反映了材料在化学条件下的稳定性。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：万能试验机、电子天平、硬度计、冲击试验机、电导率仪、导热系数仪等。
2. 实验材料：不锈钢、铝合金、塑料、木材等。
四、实验步骤1. 拉伸试验（1）将材料样品加工成规定尺寸的拉伸试样；（2）将试样放入万能试验机夹具中，调整夹具位置；（3）启动万能试验机，进行拉伸试验，记录最大载荷和断裂伸长率；（4）计算拉伸强度和断裂伸长率。
2. 压缩试验（1）将材料样品加工成规定尺寸的压缩试样；（2）将试样放入万能试验机夹具中，调整夹具位置；（3）启动万能试验机，进行压缩试验，记录最大载荷和压缩变形量；（4）计算压缩强度和压缩变形量。
3. 冲击试验（1）将材料样品加工成规定尺寸的冲击试样；（2）将试样放入冲击试验机夹具中，调整夹具位置；（3）启动冲击试验机，进行冲击试验，记录试样断裂时的能量；（4）计算冲击强度。
4. 密度测定（1）将材料样品加工成规定尺寸的样品；（2）使用电子天平称量样品质量；（3）使用量筒测量样品体积；（4）计算密度。
5. 硬度测定（1）将材料样品加工成规定尺寸的样品；（2）使用硬度计进行硬度测试；（3）记录硬度值。
6. 电导率测定（1）将材料样品加工成规定尺寸的样品；（2）使用电导率仪进行电导率测试；（3）记录电导率值。
计算材料学实验(燕友果)实验七 利用 material studio研究晶体材料性能
实验七利用Material Studio研究晶体材料性能一、实验目的1、了解Material Studio(MS)软件中有关固体材料科学设计各个模块功能；2、掌握在MS软件Materials Visualizer 子模块中创建晶体结构模型；3、掌握在MS 材料计算软件中研究晶体材料性质的方法；4、掌握查看和分析晶体材料属性的方法。
5、分析AlAs晶体的晶格常数、态密度、能带图等性质.二、实验原理及方法1.1 CASTAP 介绍CASTAP是特别为固体材料学而设计的一个现代的量子力学基本程序，其使用了密度泛函(DFT）平面波赝势方法，进行第一原理量子力学计算，以探索如半导体，陶瓷，金属，矿物和沸石等材料的晶体和表面性质。
Material Studio使用组件对话框中的CASTAP选项允许准备，启动，分析和监测CASTAP服役工作。
计算：允许选择计算选项（如基集，交换关联势和收敛判据），作业控制和文档控制。
分析：允许处理和演示CASTAP计算结果。
这一工具提供加速整体直观化以及键结构图，态密度图形和光学性质图形。
CASTAP计算可以进行单个点的能量计算，几何优化或分子动力学计算，也可提供这些计算中的每一个以便产生特定的物理性能。
性质为一种附加的任务，允许重新开始已完成的计算以便产生最初没有提出的额外性能。
CASTAP能量任务允许计算特定体系的总能量以及物理性质。
1.2 CASTAP几何优化任务CASTAP几何优化任务允许改善结构的几何，获得稳定结构或多晶型物。
通过一个迭代过程来完成这项任务，迭代过程中调整原子坐标和晶胞参数使结构的总能量最小化。
1.3 CASTAP动力学任务CASTAP动力学任务允许模拟结构中原子在计算力的影响下将如何移动。
1.4 CASTAP性质任务CASTAP性质任务允许在完成能量，几何优化或动力学运行之后求出电子和结构性质。
可以产生的性质如下：1）态密度（DOS）：利用原始模拟中产生的电荷密度和势能，非自恰计算价带和导带的精细Monkhorst-Pack 网格上的电子本征值。
材料科学实训课程学习总结材料性能测试与分析实践
材料科学实训课程学习总结材料性能测试与分析实践在材料科学实训课程学习中，我深入了解了材料性能测试与分析实践的重要性和应用价值。
通过实践操作，我对材料的性能测试方法有了更全面的了解，并掌握了一些常用的测试仪器和设备的使用技巧。
在实验中，我不仅学到了理论知识，还培养了实际动手操作和分析数据的能力。
本文将对我在材料科学实训课程中的学习总结进行回顾和总结。
首先，我在材料性能测试与分析实践中学到了材料测试的基本原理和常见测试方法。
通过实际操作，我掌握了硬度测试、拉伸测试、冲击试验等常用测试方法的步骤和操作要点。
在硬度测试中，我学习了使用洛氏硬度计、维氏硬度计等仪器进行硬度测试，并通过对测试结果的分析，评价了材料的硬度。
在拉伸测试中，我学会了使用拉伸试验机进行材料的拉伸强度和伸长率测试，通过拉伸曲线的分析，了解了材料的力学性能。
此外，我还学习了冲击试验的方法和仪器的使用，通过对材料的冲击韧性测试，评估材料的抗冲击性能。
其次，我在实践中学到了材料性能测试的数据分析和结果评价方法。
在实验中，我积累了大量的测试数据，通过对数据的处理和分析，我能够准确地评价材料的性能。
例如，在硬度测试中，我通过计算硬度值，结合材料的组织结构和成分，评估材料的耐磨性和抗变形能力。
在拉伸测试中，我通过绘制拉伸曲线，分析曲线所表现的材料的屈服强度、断裂强度和伸长率等属性，判断材料的韧性和强度。
通过对测试数据的分析和结果的评价，我可以全面了解材料的性能，并对材料进行合理选择和使用。
此外，我在材料科学实训课程中还学习了一些高级的材料测试方法和技术。
例如，我学习了扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪的使用，通过对材料的形貌和成分进行观察和分析，深入了解材料的微观结构和特性。
我还学会了使用光谱仪进行材料的光谱分析，通过对材料的吸收谱、发射谱等进行研究，了解材料的光学性能和化学组成。
这些高级的测试方法和技术为我对材料性能的研究提供了更广阔的视野和更深入的认识。
模型制作过程实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 熟悉模型制作的基本流程和方法。
2. 提高动手能力和空间想象力。
3. 学习使用模型制作工具和材料。
二、实验原理模型制作是将现实中的物体或场景以缩小的形式表现出来，通常用于展示、教学、研究等目的。
模型制作的过程包括设计、制作、组装、涂装等多个环节。
三、实验材料与工具1. 材料：A4白纸、泡沫板、塑料泡沫、胶水、剪刀、铅笔、直尺、画笔、喷漆等。
2. 工具：美工刀、剪刀、砂纸、螺丝刀、尺子、胶枪、喷枪等。
四、实验步骤1. 设计阶段（1）确定模型主题和比例。
（2）绘制模型草图，包括物体轮廓、细节、色彩等。
（3）确定模型尺寸和材料。
2. 制作阶段（1）按照草图裁剪泡沫板，制作出物体基本形状。
（2）使用美工刀和砂纸修整泡沫板，使形状更加准确。
（3）用胶水将泡沫板粘合，确保连接牢固。
（4）用铅笔在泡沫板上勾勒出物体细节，如门窗、纹理等。
（5）用画笔在物体表面涂上底漆，使颜色更加鲜艳。
3. 组装阶段（1）将制作好的泡沫板零件按照设计图纸进行组装。
（2）使用螺丝刀将零件固定，确保组装牢固。
（3）检查组装好的模型，如有松动或变形，及时进行调整。
4. 涂装阶段（1）用喷枪对模型进行喷漆，注意喷漆距离和角度。
（2）根据需要调整喷漆颜色和厚度。
（3）待第一层漆干透后，进行第二层喷漆。
5. 后处理阶段（1）检查模型整体效果，如有不足之处，进行修正。
（2）对模型进行打蜡处理，提高光泽度。
（3）将模型放置在展示架上，进行展示。
五、实验结果与分析1. 成功完成了一个以城市景观为主题的模型制作。
2. 在制作过程中，掌握了模型制作的基本流程和方法。
3. 提高了动手能力和空间想象力。
4. 学习了使用模型制作工具和材料。
六、实验总结本次实验通过模型制作，使我们对模型制作的基本流程和方法有了更深入的了解。
在实验过程中，我们遇到了各种问题，如材料选择、工具使用、细节处理等。
通过不断尝试和调整，我们成功完成了模型制作。
此次实验不仅提高了我们的动手能力和空间想象力，还让我们学会了如何解决问题和团队协作。
2018-计算材料学-范文word版 (8页)
本文部分内容来自网络整理，本司不为其真实性负责，如有异议或侵权请及时联系，本司将立即删除！== 本文为word格式，下载后可方便编辑和修改！ ==计算材料学篇一：计算材料学_Ising模型实验报告Monte Carlo一、项目名称：Ising 模型二、项目内容概要 1、编译和运行进入实验的文件夹：cd□~/sourcecode/2D_Ising文件夹里有源代码mc2d.f和输入文件in.2d阅读理解并编辑输入文件：gedit□in.2d之后编译mc2d.ff95 mc2d.f -o mc2d.exe运行可执行文件 ./mc2d.exe查看刚刚生成的四个输出文件，四个文件的内容如下：file1.out：温度；时间；单位原子能量；单位原子磁化强度file2.out：温度；单位原子能量；能量变化；单位原子磁化强度；磁化强度变化；单位原子热容file3.out：温度；自旋构型file4.out：温度；能量升高而被接受的数目；能量下降而被接受的数目；被拒绝的数目 2、gnuplot 作图实验报告作温度与能量图：p “file2.out” u 1:2 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列与第2 列数据；作温度与磁化强度图：p “file2.out” u 1:4 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列与第4 列数据作温度与热容图：p “file2.out” u 1:6 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列与第6 列数据三、项目实施方法/原理1925 年，伊辛提出描写铁磁体的简化模型：设有N 个自旋组成的d 维晶格(d=1,2,3)，第i 格点自旋为Si=±1(i=1,2,?N; ±代表上下)。
只考虑最近邻作用，相互作用能为±J(J>0 为铁磁性, J<0 为反铁磁性)，平行为-J，反平行为J。
Ising模型简述
Ising模型简述Lenz曾向他的学生Ising提出一个研究铁磁性的简单模型，而Ising于1925年发表了他对此模型求解的结果，所以这个模型被称为Ising模型。
当时Ising 只做出了该模型一维下的严格解，在一维情况下并没有自发磁化的发生。
另外他还由此错误地推断出在更高维的情况下，这个模型也不存在自发磁化。
这个推断在后来被证明是错误的。
1936年Peierls论证了二维或三维的Ising模型存在着自发磁化，虽然当时他并没有能够给出模型的严格解。
1944年，当Onsager给出了二维Ising模型的严格解之后，Ising模型开始引起人们广泛的关注。
这次求解是相变理论发展上的一个重要进展，它第一次清楚地证明了从没有奇异性的哈密顿量体系出发，在热力学极限下能导致热力学函数在临界点附近的奇异行为，而Onsager本人也因此获得了诺贝尔奖。
在此之后很多人又相继发表Ising模型的各种不同解法，Baxter甚至有篇论文叫‘Ising模型的第399种解法’。
但至今没有被学术界公认的三维Ising模型精确解。
甚至有人发表论文证明无法解出三维Ising模型的精确解，因为三维Ising模型存在拓扑学的结构问题。
人们通常用分子场理论及其改进理论、高温级数展开、低温级数展开、重整化群理论、蒙特-卡罗模拟等近似计算三维Ising模型的居里温度和临界指数，而其中Wilson于1971年发展的重整化群理论能以较高精度计算三维Ising模型的近似结果[18-20]。
我国科学家张志东提出三维“Ising模型”精确解猜想。
张志东的出发点就是拓扑学中的一个常识：低维空间的扭曲和纽结可以被高一维空间的旋转打开。
通过引入第四卷曲起来的维与本征矢量上的权重这两个猜想作为处理三维Ising模型拓扑学问题的边界条件，并应用这些猜想用自旋分析法评估了三维简单正交晶格Ising模型的配分函数。
当系统的对称性越高，居里温度也越高。
他猜测三维系统具有最高对称性的简单立方Ising模型具有最高的居里温度黄金解，在二维系统具有最高对称性的正方Ising模型具有最高的居里温度白银解。
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Monte Carlo实验报告一、项目名称：Ising 模型二、项目内容概要1、编译和运行进入实验的文件夹：cd□~/sourcecode/2D_Ising文件夹里有源代码mc2d.f和输入文件in.2d阅读理解并编辑输入文件：gedit□in.2d之后编译mc2d.ff95 mc2d.f -o mc2d.exe运行可执行文件./mc2d.exe查看刚刚生成的四个输出文件，四个文件的内容如下：file1.out：温度；时间；单位原子能量；单位原子磁化强度file2.out：温度；单位原子能量；能量变化；单位原子磁化强度；磁化强度变化；单位原子热容file3.out：温度；自旋构型file4.out：温度；能量升高而被接受的数目；能量下降而被接受的数目；被拒绝的数目2、gnuplot 作图作温度与能量图：p “file2.out” u 1:2 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列与第2 列数据；作温度与磁化强度图：p “file2.out” u 1:4 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列与第4 列数据作温度与热容图：p “file2.out” u 1:6 w p ps 3 pt 5 作出file2.out 中第1 列与第6 列数据三、项目实施方法/原理1925 年，伊辛提出描写铁磁体的简化模型：设有N 个自旋组成的d 维晶格(d=1,2,3)，第i 格点自旋为Si=±1(i=1,2,…N; ±代表上下)。
只考虑最近邻作用，相互作用能为±J(J>0 为铁磁性, J<0 为反铁磁性)，平行为-J，反平行为J。
伊辛模型的蒙特卡洛模拟基本步骤如下：四、项目实施结果：1.各种情况下能量温度曲线2468-2.0-1.5-1.0-0.50.0能量温度/K能量02468-3-2-1能量温度/K能量铁磁正方形点阵温度和能量曲线 铁磁三角形点阵能量与温度曲线02468-2.0-1.5-1.0-0.50.0能量温度/K能量02468-2.0-1.5-1.0-0.50.0能量温度/K能量-温度反铁磁性正方形点阵能量温度曲线 反铁磁性正方形点阵外场为1时能量温度曲线2468-2.0-1.5-1.0-0.50.0能量能量/K能量-温度02468-3-2-1势能温度/K能量-温度反铁磁性正方形点阵外场为0.5时能量温度曲线2.各种情况下磁化强度和温度的关系曲线02468-1.0-0.50.0磁化强度温度/K磁化强度-温度024680.00.51.0磁化强度温度/K磁化强度-温度铁磁正方形点阵磁化强度能量曲线 铁磁三角形点阵磁化强度温度曲线2468-0.002-0.0010.0000.001磁化强度温度/K磁化强度温度02468-0.10-0.050.00磁化强度温度/K磁化强度-温度反铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线 反铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线（外场为0.5）2468-0.06-0.04-0.020.00磁化强度温度/K磁化强度-温度02468-1.0-0.8-0.6-0.4-0.20.0磁化强度温度/K磁化强度-温度反铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线（外场为1） 铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线（外场为0.5）02468-1.0-0.8-0.6-0.4-0.2磁化强度温度/K磁化强度-温度铁磁性正方形点阵磁化强度温度曲线（外场为0.5）4.各种情况下热容和温度的关系图024680.00000.00020.00040.00060.0008热容温度/K热容-温度024680.00000.00050.0010热容温度/K热容-温度铁磁正方形点阵热容能量曲线铁磁三角形点阵热容能量曲线24680.00000.00020.00040.00060.0008能量温度/K热容-温度024680.00000.00020.00040.00060.0008热容温度/K热容-温度反铁磁正方形点阵热容能量曲线反铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为1）24680.00000.00020.00040.00060.0008热容温度/K热容024680.00000.00020.00040.0006热容温度/K热容-温度反铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为0.5） 铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为0.5）024680.00000.00020.00040.0006热容温度/K热容-温度铁磁正方形点阵热容能量曲线（外场为1）五、项目小结：1.在保持原参数不变的情况下，可以得出，温度越高，原子热运动越剧烈，因此单个原子的能量也就越高。
且在3K 左右的温度范围变化率为最大。
通过比较可以发现，在没有加入磁场的情况下，能量随着温度的改变发生的变化与材料是否是铁磁性或反铁磁的没有太大的关系。
但是和温度是有很大的关系的。
因为反铁磁材料的磁矩为0，不会和外加磁场相互作用，故其几乎没有变化。
当材料为三角形点阵的时候其能量的上升要比正方形点整的要缓慢一些，但是变化规律类似，都会有先缓慢上升在快速上升最后又变为缓慢上升的过程。
猜想是因为三角形结构的晶体最近邻有六个原子与中心原子相互作用，而正方形结构只有四个，相互作用力增大因此升温对其影响相对较小。
加入磁场以后，通过对比可以发现铁磁性材料中，加入磁场之后能量的变化与不加磁场的变化不同，这是因为铁磁性材料原子温度升高热震动加剧，但是由于有磁矩，外加磁场会和其相互作用，减弱了加热使震动加剧的效果。
故其上升的速度相对没有外加磁场要慢。
2.对于铁磁性材料来说，不同点阵结构会使得材料的磁化性能不同，三角形点阵结构磁化强度为零的温度要比正方形结构的要高。
但由于这二者都是铁磁性材料，所以当温度升高时磁化强度都会减弱为零。
且二者在低温时的磁化方向也不一致，这也是由于点阵结构的不同造成的。
而对于反铁磁性材料来说，温度的升高对其磁化强度几乎没有任何影响。
这是因为反铁磁性材料内部的磁矩为零，不会自发的产生强化。
加入外磁场后，反铁磁性的材料被磁化的强度很弱，因为反铁磁性的材料不会被外加磁场磁化。
内部的磁场无法产生一致的方向。
但是有外加磁场的影响也会有小小的部分被磁化。
也有外加磁场对磁化的贡献。
此时的温度叫做奈尔温度。
而铁磁性材料在加入外加磁场以后，消磁温度明显的上升。
这是因为磁场和铁磁性材料中的原子会有相互作用，故只有温度相对较高时才能使得熵变占据上风，转变为无磁的材料。
3.对于热容的变化，可以看到在每一个相变的过程都会有一个峰值。
这是因为对于铁磁性材料来说，会有一个铁磁性转变，这是一个二级相变，故在这个二级相变的过程中会有一个热容的突变。
在反铁磁性材料中，升温的过程中会有一个由反铁磁形物质转变为顺磁性物质的过程。
故也会有一个热容的突变。
自己根据一新模型算法用MATLAB写的小程序，只能算能量和磁化强度m=20;//定义晶格的长度n=m+2;//计算所用的矩阵的长度step=60000;//每一步模拟所走的步数j=-1;//表明物体时反铁磁T_min=2; //模拟的最低温度T_max=8; //模拟的最高温度s1=randint(n,n); //生成一个n*n的随机矩阵，其中的数为0或1s2=2*s1-ones(n,n); //将随机矩阵转化为只有-1和1的矩阵s=bou(s2); //调用边界条件函数w=T_max-T_min; //计算温度长度EE=zeros(1,w); //生成一个1行w列的矩阵，用以记录每个温度下的能量mag=zeros(1,w); //生成一个1行w列的矩阵，用以记录磁化强度for q=T_min:T_max //在这个温度内循环T=q;for i=1:stepE=compute(s,j); //调用计算能量函数计算能量 a=randint(1,1,[2,n-1]); //随机生成一个数b=randint(1,1,[2,n-1]); //随机生成一个数s(a,b)=-s(a,b); //进行翻转E1=compute(s,j); //计算翻转后的能量dE=E1-E; //计算能量差值r=rand; //随机生成0到1的数if (r>exp(-dE/T)) //判断是否接受翻转s(a,b)=-s(a,b);endendEE(1,q)=compute(s,j)/((n-2)*(n-2)); //记录能量mag(1,q)=sum(sum(s)2)/((n-2)*(n-2)); //记录磁化强度endmagEEfunction y=bou(s1)//设定边界的条件函数n=length(s1);s2=s1;for i=1:ns2(1,i)=s2(n-1,i);endfor m=1:ns2(i,1)=s2(i,n-1);endy=s2;function y=compute(s,J) //计算能量的函数n=length(s);E=0;for i=2:n-1for j=2:n-1E=E+J*(s(i,j)*(s(i+1,j)+s(i,j+1)+s(i-1,j)+s(i,j-1)));endendy=E;六、参考书目张帆，周伟敏.材料性能学[M].上海交通大学出版社张祥，陈东保，陈武鸣.二维伊辛模型蒙特卡罗模拟[J].南京大学学报1997,33(1)。