İki-boyutlu ve kare örgülü spin-1 ısing nanoparçacığının dipol-kuadrupol etkileşmesi altında manyetik ve kuadrupol özelliklerinin incelenmesi

Bu tez çalışmasında, bilineer (dipol-dipol/ J), bikuadratik (kuadrupol-kuadrupol / K), dipol-kuadrupol (ya da tek / L) ve kristal alan (tek-iyon anizotropisi / D) etkileşmeli iki-boyutlu ve kare örgülü spin-1 Ising homojen ve kompozit nanoparçacığın (NP) mıknatıslanma (M) ve kuadrupol (Q) özellikleri çift (bağ) yaklaşım yöntemi kullanılarak incelendi. Spin-1 Ising modeli yardımı ile kare örgü üzerindeki çekirdek (C), çekirdek-yüzey (CS) ve yüzey (S) bölgeleri için bağ enerji parametreleri (ε_ij) elde edildi. Bağ enerjileri kullanılarak öz uyumlu bağ değişken (P_ij) denklem sistemi çözülerek mıknatıslanma (M) ve kuadrupol (Q) düzen parametreleri hesaplandı. Bu çalışmada ilk olarak iki-boyutlu ve kare örgülü spin-1 Ising homojen ve kompozit nanoparçacık için mıknatıslanmanın ve kuadrupol düzen parametresinin sıcaklığa bağlılığı sonuçları verildi. Farklı, dipol-kuadrupol etkileşme, yarıçap ve manyetik alan değerleri için mıknatıslanma ve kuadrupol düzen eğrileri detaylıca incelendi. Daha sonra, homojen ve kompozit nanoparçacık için manyetik ve kuadrupol histerezis eğrileri farklı dipol-kuadrupol etkileşme, sıcaklık ve yarıçap değerleri için elde edildi. Özellikle histerezis eğrileri üzerinde L parametresinin etkisi ayrıca incelendi. Bu sonuçlara ilave olarak, farklı manyetik alan ve sıcaklık değerleri kullanılarak homojen ve kompozit nanoparçacık için mıknatıslanmanın kristal alana göre değişimi bulundu. Farklı sıcaklık, dipol-kuadrupol etkileşme ve kristal alan parametreleri kullanılarak homojen ve kompozit nanoparçacık için kuadrupol değerinin manyetik alana göre değişimi hesaplandı. Tez çalışmasından elde edilen sonuçları özetleyecek olursak; iki-boyutlu ve kare örgülü homojen ve kompozit nanoparçacıkların manyetik ve kuadrupol özelliklerin araştırılmasında elde edilen yeni özelliklerin bilineer, bikuadratik, kristal alan etkileşmelerine ilave olarak dipol-kuadrupol etkileşme değerinin de etkili olduğu bulunmuştur. Sonuçlar, yapılan diğer teorik çalışmalar ile karşılaştırıldı ve literatür ile uyumlu olduğu gözlendi.