J. Physique Lett. 45, 807-812 (1984)
DOI: 10.1051/jphyslet:019840045016080700

Phenomenological analysis of the singularities of the free energy near the freezing temperature of a spin glass in an applied field

J. Seiden

Institut d'Electronique Fondamentale, Université Paris XI, Bât. 220, 91405 Orsay Cedex, France

Abstract
We deduce some observable consequences associated with the measured singularities of the non-linear susceptibility in spin glasses near the freezing temperature. Singularities of the specific heat and of the neutron diffusion cross-sections are pointed out. The susceptibility is expanded as χ(t, H ) = dM/dH = Σ(2 n + 1) an t-ΓnH2n and inequalities between the Γn are derived under plausible assumptions. If approximate scaling holds, experimental implications of it are discussed. All the deduced expressions for the susceptibility are in agreement with experiment.

Résumé
Nous tentons de déduire des conséquences observables des singularités mesurées de la susceptibilité non linéaire d'un verre de spin au voisinage de sa température de gel. On calcule les singularités de la chaleur spécifique et de la section efficace de diffusion des neutrons. On développe la susceptibilité χ( t, H) = dM/dH = Σ(2 n + 1)ant -ΓnH2n et l'on déduit des inégalités entre les Γn. On discute les conditions de validité et les implications possibles de lois d'échelle. Les relations déduites concernant la susceptibilité sont en accord avec l'expérience.

PACS
7540 - Critical point effects, specific heats, short range order in magnetic materials.

Key words
free energy -- magnetic susceptibility -- specific heat of solids -- spin glasses -- free energy -- freezing temperature -- spin glass -- applied field -- measured singularities -- nonlinear susceptibility -- specific heat -- neutron diffusion cross sections -- scaling