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量子ダイナミックによる準安定状態の緩和

研究課題

研究課題/領域番号 10044084
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物性一般(含基礎論)
研究機関東京大学 (1999)
大阪大学 (1998)

研究代表者

宮下 精二  東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (10143372)

研究分担者 川島 直輝  東京都立大学, 理学部, 助教授 (30242093)
田崎 晴明  学習院大学, 理学部, 教授 (50207015)
福山 秀敏  東京大学, 物性研究所, 教授 (10004441)
斉藤 圭司  東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手 (90312983)
網代 芳民  九州大学, 理学部, 教授 (00025438)
VINCENT E.  サクレー研究所, 主任研究員
YAUNG A.P.  カリフォルニア大学(サンタクルツ), 物理学科, 教授
DE Raedt H.  グローニンゲン大学, 理論物理学科, 教授
研究期間 (年度) 1998 – 1999
研究課題ステータス 完了 (1999年度)
配分額 *注記
7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
1999年度: 3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
1998年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
キーワード量子スピン系 / 量子モンテカルロ / ナノスケール磁性体 / 非断熱遷移 / 光誘起相転移 / ESR / 量子モンテカルロ法 / 準安定緩和 / 量子ダイナミックス
研究概要

量子ダイナミックスが重要な役割をする現象に関して以下の研究を行った。Mn_<12>,Fe_8,V_<15>など微小分子磁性体でのヒステリシス現象における量子ダイナミックスを非断熱遷移の立場から研究し、特に、極低温での見かけ上の非断熱遷移、熱励起がある場合のパリティ効果、熱の流入のある場合の量子フェーン現象など、散逸環境中での非断熱遷移の特徴を詳しく研究した。また、分子間の双極子作用や核スピンからの超微細相互作用などの効果を明らかにした。(Miyashita,Saito,DeRaedt,Barbara)また、量子相関が非常に強い系での電子スピン共鳴の吸収線に関する直接計算法を開発し、双極子相互作用、異方性、ジャロチンスキー・守谷相互作用のついて、実験の幾何学的構造(格子の配位と静磁場、振動磁場の方向)と吸収線の関係(ダイナミカルシフト)を明らかにした。(Miyashita)さらに、不均一性のある系でのゆっくりとした緩和の特徴として、スピングラスやランダムボンド系でのダイナミックスの研究も進めた。(Young,Vincent,Kawashima,Miyashita)量子スピン系の特徴として格子系の空間的構造を反映した量子効果による新しい磁性状態として、S=1反強磁性ハイゼンベルグ模型(ハルデーン系)にS=1/2の不純物をドープした際に生じる局所磁気構造、S=1/2反強磁性ハイゼンベルグ模型(量子スピン流体)において局所的に相互作用の大きさを変えた場合に生じる磁気構造、さらにボンド交替S=1/2反強磁性ハイゼンベルグ模型(ダイマー系)においてボンド交替の欠陥のまわりに生じる磁気構造の性質について量子モンテカルロ法を用いて研究し、さらにそのダイナミックスも調べた。また、従来困難であった磁場中での量子モンテカルロ法に関するアルゴリズムの開発を行った。(Miyashita,Kawashima)さらに、これまで量子コンピューティングに関してNMRなどで用いられているスピンの動的制御に関して数値シミュレーションを行い、不安定性があることを見いだした。(DeRaedt,Miyashita)

報告書

(3件)
  • 1999 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1998 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (25件)

  • [文献書誌] Seiji Miyashita et al.: "Relaxation of Metastable States by Quantum Fluctuation"IJMPC. 10. 1419-1426 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seiji Miyashita et al.: "Quantum Mechanical Effects on Condensed Phenomena"Physica A. (in press). (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Saito et al.: "Energy Transport in the Integrable System in Contact with various Types of Pohonon Reservoirs"Phys. Rev. E. 61. (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masamichi Nishino et al.: "Local magnetic structure due to inhomogeneity of interaction in S=1/2 antiferromagnetic chain"Phys. Rev. B. 61.6. 4033-4040 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Saito et al.: "Effects of the environment on nonadiabatic magnetization process in uniaxial molecular magnets at very low temperatures"Phys. Rev. B. 60.21. 14553-14556 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y. Watanabe et al.: "Existence of Saturated Ferromagnetic and Spiral States in 1D Lieb-Ferrimagnetic Model away from Half-Filling"J. Phys. Soc. Jpn.. 68.9. 3086-3090 (1999)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seiji Miyashita et al.: "Relaxation of Metastable Sates Quantum Fluctuation"IJMPC. 10. 1419-1426 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seiji Miyashita: "Quantum Mechanical Effects on Condensed Matter Phenomena"Physica A. (in press). (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Saito et al.: "Energy Transport in the Integrable System in Contact with Various Types of Phonon Reservoirs"Phys. Rev. E. 61. (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Masamichi Nishino et al.: "Local magnetic structure due to inhomogeneity of interaction in S=1/2 antiferromaghetic chain"Phys. Rev. B. 61. 6 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Keiji Saito et al.: "Effects of the environment on nonadiabatic magnetization process in uniaxial molecular magnets at very low temperatures"Phys. Rev. B. 60, 21. 14553-14556 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yuuki Watanabe et al.: "Existence of Saturated Ferromagnetic and Spiral States in 1D Lieb-Ferrimagnetic Model away from Half-Filling."J. Phys. Soc. Jpn.. 68, 9. 3086-3090 (1999)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1999 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Seiji Miyashita et al.: "Relaxation of Metastable States by Quantum Fluctuation"IJMPC. 10. 1419-1426 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Seiji Miyashita: "Quantum Mechanical Effects on Condensed Matter Phenomena"Physica A. (in press). (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Saito et al.: "Energy Transport in the Integrable System in Contact with Various Types of Phonon Reservoirs"Physical Review E. 61. (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Masamichi Nishino et al.: "Local magnetic structure due to inhomogeneity of interaction in S=1/2 antiferromagnetic chain"Physical Review B. 61・6. 4033-4040 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Keiji Saito et al.: "Effects of the environment on nonadiabatic magnetization process in uniaxial molecular magnets at very low temperature"Physical Review B. 60・21. 14553-14556 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] Yuuki Watanabe et al.: "Existence of Saturated Ferromognetic and Spical Stafes in 1D Lieb-Ferrimagnetic Model away from Half-Filling"Journal of The Physical Society of Japan. 68・9. 3086-3090 (1999)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ikegami,S.Miyashita and H.Rieger: "Griffiths-McCoy singulatities in the transvers field Ising model on the randomly diluted square lattice" J.phys.Soc.Jpn.67. 2671-2677 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] X.Hu,S.Miyashita and M.Tachiki: "Monte Carlo Simulation on the First-Order Melting Transition of High-T_c Supercon-ductors in B c" Phys.Rev.B58. B58. 3438-3445 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] M.Nishino,K.Yamaguchi and s.Miyashita: "Switching dynamics between metastable ferromagnetic state and nonmagnetic equilibrium state." Phys.Rev.B58. 9303-9311 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] K.Saito,S.Takesue and S.Miyashita: "Thermal conduction in the Creutz Cellular Automaton" Phys Rev. E. 印刷中 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] h.Kobayashi,N.Hatano and Seiji8 Miyashita: "Non-Adiabatic Transition in Spin-Boson Model and Generalization Formula of the Landau-Zener" Physica. A. 印刷中 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] S.Miyashita,T.Yoshino and A.Ogasahara: "Direct Calculation of Dynamical Susceptibility in Strong Fluctuating 9案津mSpin Systems" J.Phys.Soc.Jpn.68. 655-677 (1999)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書
  • [文献書誌] C.Pich,A.P.Young,H.Rieger and N.Kawashima: "Critical Behavior and Grifriths-McCoy Singularitigs in the Two-Dimensional Random Quantum Ising Ferromagnet" Phys.Review detters. 81巻. 5916-5919 (1998)

    • 関連する報告書
      1998 実績報告書

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公開日: 1998-04-01   更新日: 2018-07-27  

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