2009 Fiscal Year Annual Research Report
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17071011
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
桃井 勉 The Institute of Physical and Chemical Research, 古崎物性理論研究室, 専任研究員 (80292499)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
久保 健 青山学院大学, 理工学部, 教授 (30015862)
宮下 精二 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (10143372)
常次 宏一 東京大学, 物性研究所, 教授 (80197748)
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| Keywords | 磁性 / リング交換 / 固体ヘリウム3 / ネマティック相 / 強相関電子系 / 計算物理 / 物性理論 / 低温物性 |
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| Research Abstract |
1. 固体ヘリウム3の磁性理論:2次元固体ヘリウム3の核磁性の解明のため、三角格子上のリング交換模型をスピン6体相互作用まで考慮して調べ、磁場中の磁気相図を得た。ヘリウム3において実現するパラメター領域では、マグノンが束縛対を作り、ネマティック秩序が形成され易いことを示した。また、磁化1/2に非常に狭いプラトーが現れることを理論的に再現した(桃井・久保)。更に、磁場中のbcc固体ヘリウム3に現れるCNAF磁気秩序相と高温常磁性相間の相転移を、古典リング交換スピン系のシミュレーションを用いて調べ、相図を得た(久保)。
2. スピンネマティック状態の理論:強磁性と反強磁性相互作用が共存する擬1次元物質LiCuVO_4の高磁場領域におけるスピンネマティック相の可能性を吟味するため、マグノン束縛状態の波動関数理論を展開し、飽和磁場付近においてネマティック相が安定化されることを示した(常次)。また2次元系におけるネマティック状態を記述するために、フェルミオン表示を用いて平均場理論を構築した(桃井)。
3. 強相関電子系の理論:(1)空間的異方性のあるカゴメ格子上ハバード模型におけるモット転移の振る舞いを、セル型動的平均場理論を用いて調べた。モット転移近傍において準粒子バンドが平坦になり、フェリ磁性的スピン相関が発達することを明らかにした(大橋)。(2)βパイロクロア化合物における非調和格子振動に誘起される超伝導において、振動の非調和性と超伝導転移温度および準粒子繰込み因子の関係を定量的に調べた(常次)。
4. 電子系における長岡の遍歴強磁性出現機構を拡張し、冷却原子系での新しい遍歴磁性相の性質を調べた。また、光格子系での格子の変形に伴うモット・長岡強磁性相間の遷移のダイナミックスを調べた。更に、スピンクロスオーバー系での光誘起動的相転移や、量子スピン系におけるダイナミックスを研究した。(宮下)
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