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2016 Fiscal Year Research-status Report

汎関数くりこみ群法によるスピン・電荷・軌道結合系の電子状態の解明

Research Project

Project/Area Number 16K05442
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

土射津 昌久  名古屋大学, 理学研究科, 講師 (70362225)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
Keywords強相関電子系 / くりこみ群法 / 電荷密度波 / 銅酸化物高温超伝導体 / 中性・イオン性転移 / 分子性導体
Outline of Annual Research Achievements

近年の銅酸化物高温超伝導体における実験技術の進展により、電荷密度波状態の直接観測に成功し、長年未解明であった擬ギャップ領域の電子状態の解明に向けて大きな注目を集めている。本年度では、これまでに開発してきたRG+cRPA法を銅酸化物高温超伝導体の2次元d-pモデルに適用し、様々な電荷感受率をの解析を行った。その結果、Aslamazov-Larkin型のバーテクス補正を通してスピン自由度と電荷自由度が強く結合することを明らかにし、スピン揺らぎが強い領域において、実験結果とコンシステントな電荷密度波状態を理論的に再現することに成功した。

また、分子性固体TTF-CA等の中性・イオン性転移系でみられている電気抵抗の異常な振る舞いを解明するため、相の競合と低エネルギー励起を理論的に考察した。くりこみ群法による考察に基づいて高次の多体相互作用を考慮することにより、中性相、強誘電イオン性相、常誘電イオン性相の相境界が1次転移となることを明らかにした。また、この影響により、相境界付近での低エネルギー励起は、特異なトポロジカル電荷/スピンをもつドメイン・ウォールとなることを明らかにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

これまでに開発してきたくりこみ群の新しい枠組み(RG+cRPA法)を銅酸化物高温超伝導体の現実的な模型に適用することにより、銅酸化物高温超伝導体で観測されている電荷密度波状態を初めて再現することに成功した。この結果は銅酸化物高温超伝導体の電子状態の解明における大きな進歩である。

Strategy for Future Research Activity

これまでの手法をさらに発展させ、最近実験で再注目されている擬ギャップ温度での電子状態について、理論的な解析を行い、最新の実験結果との対応関係を議論する。

Causes of Carryover

当初、本年度中に計算機の購入を予定していたが、年度末に所属機関の異動があり、本年度の購入は見送ったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

次年度は、今年度の繰越し額と次年度の予算と合わせて計算機を購入し、研究環境を整備する計画である。

  • Research Products

    (18 results)

All 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results) Presentation (12 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Int'l Joint Research] ストラスブール大学 化学研究所(フランス)

    • Country Name
      FRANCE
    • Counterpart Institution
      ストラスブール大学 化学研究所
  • [Journal Article] Local density approximation in site-occupation embedding theory2017

    • Author(s)
      B. Senjean, M. Tsuchiizu, V. Robert, and E. Fromager
    • Journal Title

      Molecular Physics

      Volume: 115 Pages: 48--62

    • DOI

      10.1080/00268976.2016.1182224

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Three-dimensional higher-spin Dirac and Weyl dispersions in the strongly isotropic K4 crystal2016

    • Author(s)
      M. Tsuchiizu
    • Journal Title

      Phys. Rev. B

      Volume: 94 Pages: 195426

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.94.195426

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Functional renormalization group study of orbital fluctuation mediated superconductivity: Impact of the electron-boson coupling vertex corrections2016

    • Author(s)
      R. Tazai, Y. Yamakawa, M. Tsuchiizu, and H. Kontani
    • Journal Title

      Phys. Rev. B

      Volume: 94 Pages: 115155

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.94.115155

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Phase Competition, Solitons, and Domain Walls in Neutral-Ionic Transition Systems2016

    • Author(s)
      M. Tsuchiizu, H. Yoshioka, and H. Seo
    • Journal Title

      J. Phys. Soc. Jpn.

      Volume: 85 Pages: 104705

    • DOI

      10.7566/JPSJ.85.104705

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] p-orbital density wave with d symmetry in high-Tc cuprate superconductors predicted by renormalization-group + constrained RPA theory2016

    • Author(s)
      M. Tsuchiizu, Y. Yamakawa, and H. Kontani
    • Journal Title

      Phys. Rev. B

      Volume: 93 Pages: 155148

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.93.155148

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 銅酸化物高温超伝導体における電子ネマテッィク状態と電荷密度波状態の理論的研究2017

    • Author(s)
      土射津昌久, 川口功起, 山川洋一, 紺谷浩
    • Organizer
      日本物理学会第72回年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大学(豊中キャンパス)
    • Year and Date
      2017-03-20
  • [Presentation] 反強磁性相近傍で発現する s 波超伝導の理論; 多軌道ハバード・ホルシュタイン模型の解析2017

    • Author(s)
      田財里奈, 山川洋一, 土射津昌久, 紺谷浩
    • Organizer
      日本物理学会第72回年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大学(豊中キャンパス)
    • Year and Date
      2017-03-20
  • [Presentation] 銅酸化物高温超伝導体におけるバーテックス補正を起源とするCDW電子状態の理論2017

    • Author(s)
      川口功起, 山川洋一, 土射津昌久, 紺谷浩
    • Organizer
      日本物理学会第72回年次大会
    • Place of Presentation
      大阪大学(豊中キャンパス)
    • Year and Date
      2017-03-17
  • [Presentation] Functional-Renormalization-Group Analysis on Electron Nematic State in Cuprate Supercondutors2017

    • Author(s)
      M. Tsuchiizu, K. Kawaguchi, Y. Yamakawa, and H. Kontani
    • Organizer
      APS March Meeting 2017
    • Place of Presentation
      New Orleans, Louisiana, USA
    • Year and Date
      2017-03-15
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 強等方性をもつ3次元K4結晶における高スピンDirac/Weyl点2016

    • Author(s)
      土射津昌久
    • Organizer
      第二回ディラック電子系マルチフェロイクス研究会
    • Place of Presentation
      名古屋大学
    • Year and Date
      2016-11-17
  • [Presentation] 三角πラジカルがつくるK4構造とハイパーカゴメ格子2016

    • Author(s)
      水野麻人, 珠玖良昭, 松下未知雄, 土射津昌久, 和田信雄, 阿波賀邦夫
    • Organizer
      第55回電子スピンサイエンス学会年会 (SEST2016)
    • Place of Presentation
      大阪市立大学(杉本キャンパス)
    • Year and Date
      2016-11-11
  • [Presentation] 銅酸化物高温超伝導体おけるネマティック状態と電荷密度波状態2016

    • Author(s)
      土射津昌久
    • Organizer
      京都大学基礎物理学研究所研究会「超伝導研究の最先端:多自由度, 非平衡, 電子相関, トポロジー」
    • Place of Presentation
      京都大学基礎物理学研究所
    • Year and Date
      2016-10-10
  • [Presentation] The RG+cRPA analysis of the charge-density-wave state in high-Tc cuprate superconductors2016

    • Author(s)
      M. Tsuchiizu
    • Organizer
      8th International Conference on the Exact Rernomalization Group ERG2016
    • Place of Presentation
      ICTP, Trieste, Italy
    • Year and Date
      2016-09-19
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 三角πラジカルがつくる3次元結晶の低温物性2016

    • Author(s)
      水野麻人, 珠玖良昭, 水津理恵, 松下未知雄, 土射津昌久, 和田信雄, 阿波賀邦夫
    • Organizer
      第10回分子科学討論会
    • Place of Presentation
      神戸ファッションマート
    • Year and Date
      2016-09-14
  • [Presentation] 結合定数バーテックス補正(U-VC)を考慮した多軌道超伝導の理論2016

    • Author(s)
      田財里奈, 山川洋一, 土射津昌久, 紺谷浩
    • Organizer
      日本物理学会2016年秋期大会
    • Place of Presentation
      金沢大学(角間キャンパス)
    • Year and Date
      2016-09-13
  • [Presentation] 銅酸化物高温超伝導体おけるネマティック状態と電荷密度波状態: 汎関数くりこみ群法による解析2016

    • Author(s)
      土射津昌久
    • Organizer
      高温超伝導フォーラム第4回会合
    • Place of Presentation
      金沢勤労者プラザ
    • Year and Date
      2016-09-12
  • [Presentation] 中性イオン性転移系における相競合とソリトン・ドメインウォール励起2016

    • Author(s)
      土射津昌久, 吉岡英生, 妹尾仁嗣
    • Organizer
      物性研短期研究会「π電子系物性科学の最前線」
    • Place of Presentation
      東京大学物性研究所
    • Year and Date
      2016-08-09

URL: 

Published: 2018-01-16  

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