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本研究では、準1次元電子系におけるモット転移近傍の異常金属相における諸物性を、特に乱れおよび不純物による効果に重点をおいて調べた。理論的な方法としては、境界のある共形場の理論、ボゾン化法ならびに厳密解などを用い、解析的な計算を中心に低エネルギー領域での物性を調べた。特に、強相関電子鎖が結合した梯子型の模型や、関連した多重バンドの1次元電子モデルの物性を調べた。以下に研究成果をまとめる。
(1)一次元電子系に於ける不純物効果
一次元電子系における単一不純物効果は、境界のある共形場で定式化されることが知られている。電子系の厳密解と共形場理論を用いて、一次元系の不純物効果を調べた。
(2)ラダー構造を持つ相関電子系
最近、酸化物Sr_<n-1>Cu_<n+1>O_<2n>で代表されるラダー型の準1次元物質が注目を集めている。この異常金属相を解明するため、結合したハバ-ド型の模型をボゾン化法を用いて研究した。
(2)多重チャンネルを持つ1次元相関電子系
1次元の相関電子系の例として、多重バンド構造を持つ超対称t-J模型の研究を厳密解と共形場理論を用いて行った。特に、多重バンドの効果によって、モット絶縁体付近の性質がどのように変わるか調べた。
(3)分数排他統計と輸送現象
分数排他統計の考えを用いると、1次元電子系の低エネルギー励起の性質が系統的に定式化することができることが知られている。統計相互作用と、伝導度や分数電荷との関係を明らかにした。
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