Thermodynamic properties of a finite disordered hubbard cluster

Abstract Thermodynamic and magnetic properties of a four‐site Hubbard ring with random site, and correlation energies as well as hopping integrals are investigated in a wide range of temperature and correlation parameter in the half‐filled band case. A qualitative behaviour similar to finite ordered systems is found in case of not too large fluctuations. Deviations from the crystalline values in the temperature dependence of the configurational averaged quantities of the specific heat, the magnetic susceptibility, and the spin correlation functions are caused by an increased antiferro‐magnetic exchange and enhanced single‐particle excitations due to disorder. The validity of the Bogolyubov theorem for the free energy of amorphous magnets is verified for this model. Thermodynamische und magnetische Eigenschaften eines aus vier Gitterpläatzen bestehenden Hubbardringes mit stochastischen Gitterplatz‐ und Korrelationsenergien sowie Hoppingintegralen werden in einem weiten Bereich der Temperatur und des Korrelationsparameters im Fall des halb‐gefüllten Bandes untersucht. Für nicht zu große Fluktuationen wird ein qualitatives Verhalten ähnlich dem in geordneten Systemen festgestellt. Abweichungen von den kristallinen Werten in der Temperaturabhängigkeit der konfigurationsgemittelten Größen der spezifischen Wärme, der magnetischen Suszeptibilität und der Spinkorrelationsfunktionen werden verursacht durch den vergrößerten antiferromagnetischen Austausch und die verstärkten Einteilchenanregungen infolge der Unordnung. Die Gültigkeit des Bogolyubov‐Theorems für die freie Energie amorpher Magneten in diesem Modell wird gezeigt.