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通过 Metropolis 算法，可以在 MATLAB 中模拟 Ising 模型并研究铁磁体的行为。

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简介：
该示例将集成到一个关于铁磁体 Ising 模型的物理学课程中，并包含相应的练习环节。学生们将深入学习如何运用 Metropolis 算法，设计模块化的程序，绘制出清晰的物理关系图，同时能够进行并行运行 for 循环操作。此外，他们还将积极开发机器学习算法，以便对相变进行分类分析，并预测特定温度下自旋的二维配置状态。请注意，虽然部分练习会涉及统计和机器学习工具箱、并行计算工具箱以及神经网络工具箱的应用，但 MATLAB 作为运行实时脚本的唯一必需软件。

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  • Ising 模型与 Metropolis 算法：学习如何利用 MATLAB 实现铁磁体的 Ising 模型模拟
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    本课程介绍Ising模型的基本概念及其在铁磁体中的应用，并通过MATLAB实现Metropolis算法，进行Ising模型数值模拟。 此示例将计算集成到有关铁磁体 Ising 模型的物理课程中，并附有练习内容。学生通过该课程可以学习如何实现 Metropolis 算法、编写模块化程序代码，绘制物理关系图，运行并行 for 循环以及开发机器学习算法来对相位进行分类和预测二维自旋配置的温度。需要注意的是，尽管某些练习使用了统计和机器学习工具箱，并行计算工具箱和神经网络工具箱等资源，但整个课程仅需 MATLAB 作为执行实时脚本的主要软件环境。
     
  • Physics_Comp_Projects：我的计算物理项目集，涵盖模拟、Metropolis算法和Ising模型等
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    《Physics_Comp_Projects》是作者展示其在计算物理学领域的实践成果的作品集，包含了从基础到高级的各种仿真技术，如蒙特卡洛方法中的Metropolis算法及经典的Ising模型研究。 Physics_Comp_Projects 这些是我的计算物理项目，其中包括模拟、Metropolis算法以及Ising模型等内容。这些都是PHYS 498物理计算课程的一部分（因此为私人仓库），这是一个严格的基于项目的课程。 文件夹名称及其项目描述如下： - HW 1：这是一种咖啡混合物的模拟。 - 硬件2：正在模拟运行Shor算法的量子计算机。 - 硬件3：创建一个Ising模型，执行重归一化和模拟退火过程。 - 硬件4：从头开始构建Hopfield网络和神经网络。 - 硬件5：冷凝物工作（进行中），包括紧密结合以及计算拓扑绝缘体和超导体的属性。 如果您有任何疑问，请随时通过电子邮件与我联系。
     
  • Matlab中Ising模型的数值模拟
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    本研究通过Matlab实现Ising模型的数值模拟，探讨磁性材料中的相变现象，分析不同温度下系统的热力学性质。 使用MATLAB对二维伊辛模型进行数值模拟。通过Metropolis准则判定磁矩是否反转。以图像的方式展示磁矩分布随时间的变化，可以明显看到铁磁性和顺磁性的区别。
     
  • 基于计算机模拟的二维正方晶格Ising模型研究
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    本研究通过计算机模拟方法探讨二维正方晶格Ising模型，分析磁相变过程及其临界行为，为理解复杂系统中的相变现象提供理论支持。 在无外场作用的情况下，自由边界条件下的方格系统内存在一种粒子，该粒子具有三种自旋状态：-1, 0, 和 1。假设从 t_initial=200 开始系统已经达到了稳定态，并且系统的演化过程持续到 t_max=1200 步。 （1）请分别绘制单个粒子的平均磁矩、平均能量与温度之间的关系图，观察并讨论这些图表中的现象。 （2）基于第（1）部分的现象分析结果，合理选择不同的温度值，在系统达到稳定态后的演化过程中，绘制出系统的总磁矩分布曲线。
     
  • 2D伊辛模型的蒙特卡罗模拟：运用Metropolis算法的蒙特卡罗方法研究...
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    本研究采用Metropolis算法对二维伊辛模型进行蒙特卡罗模拟，旨在探索磁性材料中的相变行为和临界现象，为理论物理与材料科学提供重要数据支持。 Ising 模型通过应用 Metropolis 算法-蒙特卡洛方法来模拟磁系统（包括正、负或随机自旋）。运行主文件后，输入晶格大小（建议为 100），然后选择一个初始配置的自旋类型。设置了两个不同的温度值：T=2.0 和 T=2.5。例如，在低温下，即 T=2 时使用正自旋初始化，大多数自旋是黑色的，这是因为在此条件下翻转自旋的机会很小，并且材料表现出铁磁性特性。当温度升高至 T=2.5 时，则会观察到更多的自旋翻转趋势。这导致系统失去有序排列，呈现出随机无序状态，这是顺磁行为的特点。 接下来的部分是可观测值的计算：平均磁化、平均能量、平均磁化率和比热。为了准确地获取这些参数，需要确定一个时间点，在该时刻系统的能量与磁化强度的变化变得很小（即它们随时间增加而变化不大）。为此，我们设定精度 p 并检查满足此精度要求的时间步数。这个间隔的选择会根据初始配置的不同而有所差异。
     
  • 二维伊辛模型的Metropolis算法Python模拟脚本
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    该简介提供了一个基于Python编程语言实现的二维伊辛模型Metropolis算法模拟脚本。通过此脚本，用户可以深入研究磁性材料中自旋系统的热力学行为和相变过程。 要安装依赖项，请运行：`pip install -r requirements.txt` 绘制一个点阵实例化一个绘图对象所需的参数包括： - N：晶格大小。 - B：磁场强度（默认为零）。 - start：低（冷）或高（热）启动状态（默认为低）。 - inc：图表中增量的大小（默认是0.01）。 - x0：绘图起始点位置（默认值是1）。 - x1：绘图结束点位置（默认值是5）。 - steps：步数（默认值是50000）。 - T ：温度（默认为1）。
     
  • LBM-D2Q9模型在多孔介质中流体渗流的Matlab模拟研究
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    本研究运用LBM-D2Q9模型，在MATLAB平台上对多孔介质中的流体渗流现象进行了数值模拟，探讨了复杂条件下流体动力学行为。 【达摩老生出品，必属精品，亲测校正，质量保证】 资源名：LBM_D2Q9模型_模拟流体在多孔介质中的渗流_matlab_LBM多孔介质 资源类型：matlab项目全套源码 源码说明：全部项目源码都是经过测试校正后百分百成功运行的。如果您下载后不能运行，可以联系作者进行指导或者更换。 适合人群：新手及有一定经验的开发人员
     
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    本研究利用COMSOL多物理场仿真软件，探讨了磁场作用下磁弹性材料的形变特性，通过数值模拟深入分析了磁力耦合效应对其力学性能的影响。 本段落利用Comsol仿真软件对磁力耦合条件下磁弹性体的变形行为进行了模拟与分析。研究重点在于探讨磁场作用下磁弹性体发生的形变，并通过详细的仿真实验来验证理论模型的有效性，为相关领域的进一步研究提供参考依据。关键词包括：Comsol；磁力耦合；磁弹性体；磁场作用；变形仿真。
     
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