2007 Fiscal Year Annual Research Report
邸次元量子スピン系におけるボンド変化とフラストレーションの競合と協力
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18540340
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
岡本 清美 Tokyo Institute of Technology, 大学院・理工学研究科, 助教 (40152342)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
利根川 孝 福井工業大学, 工学部, 教授 (80028167)
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| Keywords | 磁性体 / 低次元系 / フラストレーション / 量子相転移 / スピン / ボンド変化 |
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| Research Abstract |
(1)励起ギャップのあるスピン鎖にギャップエネルギーより大きな磁場を印可した場合の磁化の温度依存性に対するランダムネスの効果について厳密に解けるモデルを用いて調べた.用いたモデルは,S=1/2のXY鎖にボンド交替とローレンツ型ランダム磁場が入ったモデルである.励起ギャップとランダムネスのバランスにより,磁化の温度依存性のパターンは複雑な様相を呈する.また,同様の現象が比熱についても起こることを初めて示し,研究が進展中である.
(2)S=1とS=2のスピンが交互に並ぶ鎖状磁性体は実際に合成されていて(NiとMnが磁性を担っている),この系ではスピン間相互作用Jをかなり広範囲にコントロールできるため,いわゆる一軸異方性Dとの大きさの関連が通常のJ>>Dに加えてJ<<Dの状況も作り出すことができる.我々は種々の手法を用いてこのモデルを解析し,高スピンの内部自由度を反映した非常に興味ある相図を得た.無磁場状態のみならず有限磁場中の相図についても現在調べている.
(3)いわゆる三角形スピンチューブ(S=1/2)の基底状態について詳しく調べた.正三角形スピンチューブではカイラリティが重要な役割を果たすが,それが二等辺三角形になった場合にどうなるかについては知られていなかった.我々は解析的理論と数値計算によって,二等辺三角形型の場合について基底状態相図を得た.
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