幾何不穩定性

幾何阻挫凝聚體物理學中的一種特殊現象。表現為由於晶體結構本身的幾何性質導致不存在唯一的能量最低態,因此具有一個非零余熵(在溫度絕對零度的時候,整個系統的值不為零)。一個常見的幾何不穩定性的離子就是,其餘熵為3.4焦耳開爾文摩爾(3.40 J/K/mole)。

一個簡單的例子是:在自旋玻璃中,某個格點上自旋翻轉前後具有相同的哈密頓量。

考慮一個在(N*N的)正方形格點上的自旋Ising模型,

其中,最近鄰格點採取鐵磁相互作用,,而次近鄰格點採取反鐵磁相互作用,

考慮構型:

當J_{最近鄰}+2J_{次近鄰}=0時,無論為自旋向上或者自旋向下都具有相同的能量,這就是不穩定性(frustration)。