1997 Fiscal Year Annual Research Report
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08640484
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
佐野 和博 三重大学, 工学部, 助教授 (40201537)
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| Keywords | 高温超伝導 / 強相関電子系 / d-pモデル / 数値的対角化 |
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| Research Abstract |
高温超伝導体における超伝導の発現メカニズムの解明をめざして、高温超伝導体の電子構造の基礎的な研究をおこなった。ここでは、特に電子間に働く強い斥力の効果が実効的に引力となり、超伝導が発現しているのであろうという立場から、どのように斥力が働けば超伝導が可能になるのかを探ることに焦点を当てて研究している。そのため、本研究では高温超伝導体の電子構造をモデル化した、いわゆるd-pモデルをなるべく近似を使わず数値的に調べる方法で研究を進めている。ここでは、一次元の銅原子と酸素原子からなる一次元d-pモデルを採用し、有限サイズのシステムを考え、これを数値的対角化の方法により解くことにより厳密な電子状態を求める。
実際の系は2次元的な系なので、次元性の問題があるが、その点を除けば一次元系ではLuttinger流体論が使え比較的小さなシステムでも超伝導状態が実現しているかどうか正確に判定することが可能である。
現在までに得られた結果によると、酸素原子の間のホールのトランスファーの効果tppを加えた一次元d-pモデルでは、銅原子の位置に来た時に電子間に働くクーロン斥力Udが十分強ければ確かに超伝導が実現することがわかった。これはtppがあると、ドープされたホールの実効的なバンドがきわめて狭くなり、Udが強い時に働く、スピンの交換相互作用的な引力Jの効果が表に表れて超伝導状態を引きおこしたものと解釈できる。
このJの効果は、解析的な近似理論では良く知られていたが、一次元d-Pモデルにおいて超伝導を引き起こすカになりうる事を、数値的研究により直接確認した例は、本研究が初めてと考えられる。これらの成果の一部はレター論文として出版予定であり、現在詳しい内容を盛り込んだ本論文を準備中である。
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[Publications] Ken´ichi Takano: "Determination of Exchange Parameters from Magnetic Susceptibility" Journal of the Physical Society of Japan. Vol.66,No.6. 1846-1847 (1997)
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[Publications] Kazuhiro Sano: "Superconductivity of the One-Dimensional d-p model with p-p transter" Journal of the physical Society of Japan. Vol.67,No.2. 389-392 (1998)
