• 제목/요약/키워드: Ising model

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Monte Carlo Investigation of Spatially Adaptable Magnetic Behavior in Stretchable Uniaxial Ferromagnetic Monolayer Film

  • Laosiritaworn, Yongyut;Laosiritaworn, Wimalin
    • Journal of Magnetics
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    • 제20권1호
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    • pp.11-20
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    • 2015
  • In this work, Monte Carlo simulation was employed to model the stretchable Ising monolayer film to investigate the effect of the spatial distance variation among magnetic atoms on magnetic behavior of the film. The exchange interaction was considered as functions of initial interatomic distance and the stretched distance (or the strain). Following Bethe-Slater picture, the magnetic exchange interaction took the Lennard-Jones potential-like function. Monte Carlo simulations via the Wolff and Metropolis algorithms were used to update the spin systems, where equilibrium and dynamic magnetic profiles were collected. From the results, the strain was found to have strong influences on magnetic behavior, especially the critical behavior. Specifically, the phase transition point was found to either increase or decrease depending on how the exchange interaction shifts (i.e. towards or away from the maximum value). In addition, empirical functions which predict how the critical temperatures scale with initial interatomic distance and the strain were proposed, which provides qualitatively view how to fine tune the magnetic critical point in monolayer film using the substrate modification induced strain.

유연한 선부합 ICM 방식에 의한 탁본영상복원 (A Flexible Line-Fitting ICM Approach for Takbon Image Restoration)

  • 황재호
    • 정보처리학회논문지B
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    • 제13B권5호
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    • pp.525-532
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    • 2006
  • 아이징(Ising)모델화 된 이진 탁본영상을 유연한 선부합 ICM(Iterated conditional modes) 방식으로 영상복원하는 새로운 기법을 제시한다. 기본적으로 탁본영상은 획 구성상 정보 영역과 배경 영역의 두 극단으로 나누어져야 한다. 종래의 ICM적 접근이 부분적 사각구도(四角構圖)의 점처리에 근거하였음에 비해 본 연구의 주된 아이디어는 선처리이다. 기하학적 구조를 구하기 위해 현재고려중인 화소의 배열 위치를 중심으로 다수의 선형부합함수들을 발생시킨다. 부합함수들의 경사도와 크기들의 집합에 베이즈적 판별 논리를 적용하여 현재고려중인 화소의 영역을 판단한다. 영역판별 결과는 이진 색도이다. 이 경우 매 단계별 영역귀속 판단은 영역 안과 밖에서의 차별된 추적 양상에 관한 확률적 반복성에 의존한다. 마지막으로 시뮬레이션을 통해 이진 탁본영상에 대하여 본 알고리즘의 효과를 확인하였다.

자바에플렛을 이용한 손상확산방법의 시각화 (The Visualization of Damage Spreading Method Using JAVA Applet)

  • 곽우섭
    • 통합자연과학논문집
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    • 제1권1호
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    • pp.36-40
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    • 2008
  • 본 논문은 자바 에플릿(Java applet)을 이용하여 보존모형과 비보존모형의 온도에 따른 손상확산(damage spreading)의 특성을 분석하였다. 보존모형인 아이징(Ising)모형과 비보존 모형인 격자기체(lattice gas) 및 Driven Diffusive System(DDS)을 다양한 전이확률(transition probability)을 사용하여 온도에 따라 물질내부에서 손상확산이 어떻게 발전하는지를 자바 에플릿 프로그램을 이용하여 시각화하여 손상확산을 명확히 이해하고자 하였다.

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FeCo 합금의 표면 편석과 질서도 (Surface Segregation and Order of FeCo Alloy)

  • 한원근
    • 한국전기전자재료학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.240-244
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    • 2010
  • The surface segregation and surface order near the order-disorder phase transition of FeCo alloy was studied through Monte Carlo simulation of an Ising type model Hamiltonian. The results showed that the proper choice of Hamiltonian parameters could reproduce the recent observation of surface order above the transition temperature and that the field term played dominant role.

Generalization of the Curie-Weiss Model to the D-dimensional Spin System

  • Hyung-june Woo;Eun Kyung Lee;Eok-Kyun Lee
    • Bulletin of the Korean Chemical Society
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    • 제14권4호
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    • pp.485-487
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    • 1993
  • The critical behavior of the classical D-dimensional spin model (D${\ge}$2), which is intermediate model that link up the Ising (D = 1) and the spherical model (D = ${\infty}$), is studied for the case of constant coupling interaction independent of the spin-spin distance (Curie-Weiss model). Analytical results show that the critical behavior of the present model is in quantitative agreement with the prediction of the phenomenological mean-field theory independent of D. Critical temperature is calculated to be T$_c$=k/JD. This gives a quantitative explanation of the relationship between the spin degree of freedom and the critical temperature.

Application of Monte Carlo Simulation to Intercalation Electrochemistry I. Thermodynamic Approach to Lithium Intercalation into LiMn2O4 Electrode

  • Kim, Sung-Woo;Pyun, Su-Il
    • 전기화학회지
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    • 제5권2호
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    • pp.79-85
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    • 2002
  • 열역학적 관점에서 몬테 카를로 방법의 전기화학적 리튬 인터칼레이션에로의 응용에 대하여 다루었다. 우선 통계 열역학의 앙상블, Ising 및 lattice gas 모델의 기본 개념을 간단히 소개하였고, lattice gas 모델에 근거한 몬테카를로 방법을 사용하여 전이금속 산화물내로의 리튬 인터칼레이션의 열역학을 해석하였다. 특히 $LiMn_2O_4$전극에 대해 전극 포텐셜 곡선과 리튬 이온의 부분 몰 내부에너지와 엔트로피와 같은 열역학적 특성을 다루었고, 이로부터 리튬 인터칼레이션의 전기화학분야에서 몬테 카를로 방법의 유용성을 확인하였다

Short-range magnetic order in La1-xBaxCoO3 cobaltites

  • Long, Phan The;Petrov, Dimitar N.;Cwik, J.;Dang, N.T.;Dongquoc, Viet
    • Current Applied Physics
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    • 제18권11호
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    • pp.1248-1254
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    • 2018
  • Magnetization versus temperature and magnetic-field measurements, M(T, $H_a$), have been carried out to study the magnetic and critical properties of polycrystalline $La_{1-x}Ba_xCoO_3$ (x = 0.3 and 0.5) cobaltites. These compounds with the density of ${\sim}6.2g/cm^3$ crystallized in the $R{\bar{3}}c$ rhombohedral and $Pm{\bar{3}}m$ cubic structures, respectively. With an applied field $H_a=200Oe$, M(T) data have revealed that the samples with x = 0.3 and 0.5 exhibit the ferromagnetic-paramagnetic (FM-PM) phase transition at the Curie temperature points $T_C=202$ and 157 K, respectively. At 4.2 K, the saturation magnetization ($M_{sat}$) decreases from 35.9 emu/g for x = 0.3-26.1 emu/g for x = 0.5. Particularly, the critical-behavior analyses in the vicinity of $T_C$ reveal all samples undergoing a second-order phase transition, with critical exponent values (${\beta}=0.328$ and ${\gamma}=1.251$ for x = 0.3, and ${\beta}=0.331$ and ${\gamma}=1.246$ for x = 0.5) close to those expected for the 3D Ising model. This proves short-range magnetic order existing in $La_{1-x}Ba_xCoO_3$. We believe that magnetic inhomogeneities due to the mixture of hole-rich FM regions (confined in the trivalent-cobalt hole-poor anti-FM matrix) and uniaxial anisotropy prevent long-range order in $La_{1-x}Ba_xCoO_3$.

암과 우울증상 네트워크 구조의 연관성 (The Association Between Cancer and Network Structure of Depressive Symptoms)

  • 황휘진;이경규;이석범;이정재;김경민;김도현
    • 정신신체의학
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    • 제29권2호
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    • pp.121-127
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    • 2021
  • 연구목적 우울증은 감정, 생장증상, 자살 사고 등 다양한 증상들이 혼재되어 있으나 암 환자에서개별 우울증상간의 연관성에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 본 연구에서는 암 진단군과 대조군에서의 우울증상 네트워크 구조의 차이를 밝히고자 했다. 방 법 제7기 국민건강영양조사 데이터를 활용하여 진행하였다. 599명의 암 진단군과 연령 성별을 맞춘 599명의 대조군을 선정하였다. 우울증 선별도구인 PHQ-9을 활용하여 우울증상을 평가하였고, 각 증상에 대해 Ising fit 모델을 활용하여 네트워크 구조를 도출하였다. 결 과 두 군에서 개별 PHQ-9의 점수 차이는 유의하지 않았고, 두 군 모두에서 집중력저하-정신운동성 변화, 흥미의감소-우울한 기분, 우울한기분-자살사고 간에 강한 연결성을 보였다. 그러나 무가치함의 중심연결성은 암 진단군에서 대조군에 비해 유의하게 높았다. 결 론 암 진단군에서 무가치함과 다른 우울증상들 간의 연결성이 강했음을 의미한다. 이러한 점은 암 환자의 우울증상에서 무가치함이 치료목표가 되는 중요한 증상이 될 수 있음을 시사한다.

일반 인구 집단의 우울증상 네트워크 구조 (Network Structure of Depressive Symptoms in General Population)

  • 박선일;이경규;이석범;이정재;김경민;정효석;김도현
    • 정신신체의학
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    • 제30권2호
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    • pp.172-178
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    • 2022
  • 연구목적 임상전단계의 우울증상도 삶의 질이나 자살사고와의 연관성이 높고, 자살률이 높은 우리나라의 특성상 자살과 연관성이 높은 증상을 찾기 위해 본 연구에서는 일반인구 대상으로 한 우울증상의 네트워크 구조를 밝히고자 했다. 방 법 제 7기 국민건강 영양조사 데이터를 활용했고, 19세 이상 65세 미만의 우울증 선별도구(PHQ-9) 전문항을 완료한 8,741명을 대상으로 개별 증상에 대한 Ising fit 모델을 활용하여 증상 네트워크를 찾고, 중심강도성이 높은 노드와 가중치가 높은 엣지를 확인하였다. 결 과 정신운동성 변화, 자살사고가 가장 높은 중심강도성을 보였으며 두 증상간의 연결이 가장 높은 엣지 가중치를 보였다. 자살사고는 무가치함이나 우울한 기분과도 높은 연결성을 보였다. 결 론 일반인구 집단에서도 자살사고와 관련된 증상은 우울증상 중 정신운동성 변화, 무가치함, 우울한 기분 등이 높은 연결성을 보였고, 이러한 증상들은 추후 인지행동치료 등 치료 단계에서 주요한 치료 목표가 될 수 있음을 시사한다.