سمیرا مشهور - مربی، گروه فیزیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
محمد اسکوییان - مربی، گروه فیزیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
سعید مهدوی فر - استاد، گروه آموزشی فیزیک، دانشگاه گیلان، رشت، ایران
روح الله جعفری - استادیار، دانشکده فیزیک، دانشگاه تحصیلات تکمیلی زنجان، زنجان، ایران

در این مقاله زنجیرۀ اسپین‌ـ2/1 مدل XY در حضور میدان مغناطیسی عرضی در نظر گرفته‌ایم. ابتدا با استفاده از روش فرمیونش، هامیلتونی را در حد ترمودینامیک قطری و طیف انرژی سیستم محاسبه کرده‌ایم. نمودار فاز حالت پایۀ سیستم شامل دو فاز دارای گاف فرومغناطیس و پادفرومغناطیس است. این دو فاز توسط نقطۀ بحرانی کوانتمی از یکدیگر جدا شده‌اند، که همسایگی این ناحیه را، ناحیۀ بحرانی کوانتمی می‌نامند. سپس با استفاده از طیف انرژی سیستم، انرژی آزاد و کمیت‌های ترمودینامیکی مانند آنتروپی، گرمای ویژه، ضریب انبساط مغناطیسی و نسبت گرونایزن را محاسبه و رفتار این کمیت‌ها را در نواحی بحرانی کوانتمی مطالعه کرده‌ایم. نتایج نشان می‌دهد، که رفتار متفاوت گرمای ویژه در ناحیۀ بحرانی ریشه در کار مکانیکی در فرآیند همدما دارد. مضاف بر اینکه نسبت گرونایزن همواره مستقل از دما در نواحی بحرانی کوانتمی است.

زنجیرۀ اسپین‌ـ2/1, مدلXY, فرمیونش, گرمای ویژه, ناحیه بحرانی کوانتمی