Ispitivanje 2D struktura magnetnih čvrstih sfera u spoljašnjem magnetnom polju metodom molekularne dinamike

Helena Miljković, Aleksa Denčevski

Neodijumske čestice predstavljaju gotovo idealne magnetne dipole. Ovakav model omogućava praćenje kretanja čestica u spoljašnjem magnetnom polju, kao i uvid u njihovu međusobnu dipol-dipolnu interakciju i interakciju sa spoljašnjim magnetnim poljem. Osnovni cilj projekta je ispitivanje dinamike dipola u spoljašnjem magnetnom polju polazeći od prstena, strukture sa minimalnom energijom pre uključivanja magnetnog polja, formiranog od N (4 <= N <= 13) čestica. Pokazano je da kada se ovoliko čestica postavi dovoljno blizu da mogu međusobno da interaguju, njihovo stabilno stanje (stanje sa minimalnom potencijalnom energijom) je prsten. Jedan od ciljeva projekta je utvrđivanje minimalne jačine magnetnog polja potrebnog da se prsten kao stabilna struktura raspadne, takođe i utvrđivanje oblasti u parametarskom prostoru α(B) gde se formiraju određene stabilne strukture. Sa α je označen ugao rotacije prstena u odnosu na pravac magnetnog polja na početku simulacije, a sa B je označena jačina magnetnog polja. Sve čestice, njihova međusobna interakcija i interakcija sa spoljašnjim magnetnim poljem modelovani su simulacijama. Korišćenjem tih simulacija prati se ponašanje čestica u zavisnosti od jačine spoljašnjeg magnetnog polja B i ugla rotacije α. U ovom radu ispitana je dinamika dvodimenzionalnih struktura sačinjenih od 7 i 9 čestica.

Ispitivanje 2D struktura magnetnih cvrstih sfera u spoljasnjem magnetnom polju metodom molekularne dinamike