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2016 Fiscal Year Research-status Report

量子不純物系の強相関領域での量子臨界点、クロスオーバーの普遍的振舞の研究

Research Project

Project/Area Number 15K05181
Research InstitutionOsaka City University

Principal Investigator

西川 裕規  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 講師 (60373239)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords量子臨界点 / 近藤効果 / Lieb磁性 / 長岡強磁性 / Friedel総和則 / Luttinger積分
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、量子不純物系における量子臨界点やその近傍のクロスオーバーでの特徴的なユニバーサルなエネルギースケールの出現(普遍的振舞)の解明を目的としており、そのため具体的な研究対象として次を研究計画にあげている。1.局所的反強磁性秩序相と近藤効果の競合、2.局所的電荷秩序相と近藤効果の競合、3.オーバースクリーニング相とフェルミ液体相の競合、4.4重量子ドットの長岡強磁性相と近藤効果の競合、5.4重量子ドットのLieb強磁性相と近藤効果の競合。
当該年度までに、上に挙げた系について、予備的な結果を含め研究結果を蓄積してきたが、当該年度では特に、系5についてこれまでの研究をさらに進展させた。具体的には、4重量子ドット上のLieb磁性と接続した2つの電子溜の伝導電子による近藤効果の研究に着手し、スピントリプレットであるLieb磁性がどのように近藤効果で遮蔽するかをパラメータを変化させて調べた。その結果、遮蔽が2段階でに起こる領域と1段階で起こる領域があることを見出し、この系が多彩な振る舞いをすることを明らかにした。また系1に関して研究計画当初に予期できなかった新たな結果(通常Fermi液体相でのFriedel総和則の破れとその破れ方の特徴)が得られた。それについて研究し、現在も継続して研究中である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

大部分は研究実施計画通りに研究が進捗しているが、本研究計画当初には予期できなかった新たな結果が得られた。当初の研究計画の一部を変更してその研究を遂行し、論文としてまとめ投稿中である。以上述べた理由から、現在までの進捗状況を上記区分とした。

Strategy for Future Research Activity

当該年度では、本研究の予備的な結果や計画当初では予期できなかった新たな結果が得られた。今後はそれらの結果を踏まえて、当初研究計画に沿う部分はそれに従い研究を推進していく予定である。予期していなかった新たな結果に関しては、海外共同研究者とも議論を重ね研究を進める。

Causes of Carryover

該当年度に、当初の研究計画では予期できなかった新たな結果が得られ、当初研究計画の一部を変更し、その研究に割り当てた。そのため計画当初に購入を予定していた数値計算のためのワークステーションの導入を見送ったために次年度使用額が生じた。

Expenditure Plan for Carryover Budget

本年度の助成金と生じた次年度使用額を合算した助成金は、当初計画で予定していたものより高性能のワークステーションとそれに必要な周辺ソフトの購入に充て、その他はおよそ当初研究計画の通り使用する予定である。

  • Research Products

    (8 results)

All 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] Imperial College London(英国)

    • Country Name
      UNITED KINGDOM
    • Counterpart Institution
      Imperial College London
  • [Journal Article] Conditions for observing emergent SU(4) symmetry in a double quantum dot2016

    • Author(s)
      Y.Nishikawa, O.J.Curtin, A.C.Hewson,D.J.G.Crow, J.Bauer
    • Journal Title

      Phys. Rev. B

      Volume: 93 Pages: 235115-1_14

    • DOI

      https://doi.org/10.1103/PhysRevB.93.235115

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 2重量子ドット系の低エネルギー状態に於けるSU(4)対称性出現に関する条件2017

    • Author(s)
      西川裕規, O.J. Curtin, A.C. Hewson, D.J.G Crow, J. Bauer
    • Organizer
      日本物理学会 第72回年次大会
    • Place of Presentation
      大阪府豊中市待兼山町 大阪大学豊中キャンパス
    • Year and Date
      2017-03-20 – 2017-03-20
  • [Presentation] 4重量子ドット上のLiebフェリ磁性と近藤効果2017

    • Author(s)
      島田典明, 西川裕規
    • Organizer
      日本物理学会 第72回年次大会
    • Place of Presentation
      大阪府豊中市待兼山町 大阪大学豊中キャンパス
    • Year and Date
      2017-03-20 – 2017-03-20
  • [Presentation] Bell pair creation in current of Kondo-correlated dot2017

    • Author(s)
      阪野塁, 小栗章, 西川裕規, 阿部英介
    • Organizer
      APS March meeting
    • Place of Presentation
      アメリカ合衆国 ルイジアナ ニューオリンズ Emest N. Morial Convention Center
    • Year and Date
      2017-03-14 – 2017-03-14
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Consideration of emergent SU(4) symmetry in a double quantum dot2016

    • Author(s)
      西川裕規, O.J. Curtin, A.C. Hewson, D.J.G Crow, J. Bauer
    • Organizer
      APPC-AIP 2016
    • Place of Presentation
      オーストラリア ブリスベン Brisbane Convention and Exhibition Center
    • Year and Date
      2016-12-05 – 2016-12-05
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ドット間斥力を有する2重量子ドット系の低エネルギー状態でのSU(4)対称性出現に関する考察2016

    • Author(s)
      西川裕規(阪市大)・オリバー カートン・アレックス ヒューソン・ダニエル クロウ・ヨハネス バウアー
    • Organizer
      第35回 量子情報技術研究会
    • Place of Presentation
      茨城県つくば市大穂 KEKつくばキャンパス
    • Year and Date
      2016-11-14 – 2016-11-14
  • [Presentation] 局所フェルミ流体のベル相関と完全計数統計2016

    • Author(s)
      阪野塁, 小栗章, 西川裕規, 阿部英介
    • Organizer
      日本物理学会 2016年秋季大会
    • Place of Presentation
      石川県金沢市角間町 金沢大学角間キャンパス
    • Year and Date
      2016-09-13 – 2016-09-13

URL: 

Published: 2018-01-16  

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