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強相関電子系の異常金属特性の理論研究

研究課題

研究課題/領域番号 12640343
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
研究機関名古屋大学

研究代表者

黒田 義浩  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (60013504)

研究分担者 小林 晃人  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助手 (80335009)
大野 義章  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (40221832)
松浦 民房  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10022609)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2002年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2000年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワード強相関電子系 / 銅酸化物 / 高温超伝導 / 反強磁性ゆらぎ / 超伝導ゆらぎ / 擬ギャップ / 重い電子 / 非フェルミ液体
研究概要

強相関電子系の典型例として、先ず銅酸化物高温超伝導物質を考える。銅酸化物高温超伝導物質は、母物質であるモット絶縁体に正孔(或いは電子)をドープしたものである。この物質に関する温度Tと正孔ドープ量δ(電子ドープの場合はδ<0)とで描かれるT-δ相図において、超伝導遷移温度T_cより高温側に異常金属相と呼ばれている領域が存在し、そこでは同物質は様々な異常な物性を示す。
我々のシナリオによれば、異常金属相の高温側では、超交換相互作用J_sによって誘起された反強磁性揺らぎが主役を演じ、低温側では、超伝導揺らぎとそれによって誘起されたpseudogapが主役を演じる。主役の演じ手の入れ替わりが、異常金属特性を決めている。このようなシナリオを実証するために以下の考察を行った。
超伝導ゆらぎと反強磁性スピンゆらぎそれぞれの強さを表す感受率の計算に際して、自己エネルギー補正として超伝導ゆらぎと反強磁性スピンゆらぎの両者の効果を考慮した準粒子グリーン関数を用いる。(self-consistent t-matrix近似及びFLEX 近似)数値計算により、両感受率及び準粒子グリーン関数に関する自己無撞着解を得た。それらの結果より、実験結果をよく説明するT-δ相図を与えることができた。これによって、銅酸化物高温超伝導に関する最も基本的な問題は解決された。(Kobayashi, Tsuruta, Matsuura and Kuroda, J. Phys. Soc. Japan 70(2001)1214及び71(2002)1640.)
これらの考察と並行して、強相関電子系のもう一方の典型例であるCe, Yb, U等を含む金属間化合物(重い電子系と呼ばれる物質)の示す異常金属特性(特に、非Fermi液体的振る舞い)についての考察を行った。(Tsuruta, Kobayashi, Matsuura and Kuroda, J. Phys. Soc. Japan 69(2000)3342.)

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (54件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (54件)

  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Pseudgap induced by superconducting fluctuation and anomalous metallic phase in the high-Tc superconducting materials"Physica B. 284&288part1. 661-662 (2000)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Sato: "Critical study on 2D superconducting fluctuation -in a weak crapling case -"J. Phys. Soc. Japan. 69.7. 2221-2228 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Tsuruta: "Fermi liquid and non -Fermi liquid in Anderson lattice"J. Phys. Soc. Japan. 69.10. 3342-3355 (2000)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Pseudgap induced by superconducting fluctuation and anomalous metals in high-Tc superconducting materials"J. Phys. Chem. Solids. 62. 69-74 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Pseudgap and Superconducting gap in the d-p model"J. Phys. Chem. Solids. 62. 199-202 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kosuge: "Theory of quasi-2D superconducting fluctuation"J. Phys. Chem. Solids. 62. 243-247 (2001)

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  • [文献書誌] Y.Ono: "Mott transition and super-conducting in the two-band Hubbard model in infinite dimensions"J. Phys. Chem. of Solids. 62. 285-288 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Tsuruta: "Origin of the tiny antiferromagnetic moment in U Ra_2-Si_2"J. Phys. Chem. of Solids. 62. 297-300 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Tsuruta: "Effect of pressure on the tiny antiferromagnetic moment in Uru_2Si_2"J. Phys. Chem. of Solids. 62. 301-304 (2001)

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  • [文献書誌] M.Watanabe: "Nesting effect for the magnetic transition to the SDW phase in Ce(Ru_1-r Rhr)_2Si_2"J. Phys. Chem. of Solids. 62. 305-308 (2001)

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  • [文献書誌] Y.Ono: "Phase diagram of the Mott transition in a two band Hubbard model in infinite dimentions"European Physical Journal. B19. 375-385 (2001)

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  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Pseadgap phenomena and phase diagram in the 2-band Hubbard model"J. Phys. Soc. Japan. 70.5. 1214-1217 (2001)

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  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Phase Diagram of the Electron-Doped Cuprate Superconducters"J. Phys. Soc. Japan. 71.7. 1640-1643 (2002)

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  • [文献書誌] Y.Ohashi: "Critical Behavior near the Mott Transition in a Two-band Hubbard model"J. Phys. Soc. Japan (Supplement). 71,suppl. 217-219 (2002)

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  • [文献書誌] K.Sano: "Effective Interactions of the One-Dimensional d-p Model based on the Luttinger Liquid Theory"J. Phys. Soc. Japan (Supplement). 71,suppl. 353-355 (2002)

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  • [文献書誌] Y.Ono: "Magnetisum and Superconductivity in a Two-band Hubbard Model in Infinite"J. Phys. Soc. Japan (Supplement). 71,suppl. 356-358 (2002)

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  • [文献書誌] A.Arimoto: "Superconductor-Insulator Transition in the d-p Model"J. Phys. Soc. Japan. 72.4. (2003)

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  • [文献書誌] Y.Kosuge: "Comments on Superdonducting Fluctuation and Transport Phenomena in a Quasi-2D Electronic System"J. Phys. Soc. Japan. 72.5. (2003)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Pseudgap Induced by superconducting fluctuation and anomalous metallic phase in the high-Tc superconducting materials"Physica B. 284&288 part1. 661-662 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Sato: "Critical study on 2D superconducting fluctuation-in a weak crapling case-"J.Phys.Soc.Japan. 69-7. 2221-2228 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Tsuruta: "Fermi liquid and non-Fermi liquid in Anderson lattice"J.Phys.Soc.Japan. 69-10. 3342-3355 (2000)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Pseudgap induced by superconducting fluctuation and anomalous metals in high-Tc superconducting materials"J.Phys.Chem.Solids. 62. 69-74 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Pseudgap and Superconducting gap in the d-p model"J.Phys.Chem.Solids. 62. 199-202 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kosuge: "Theory of quasi-2D superconducting fluctuation"J.Phys.Chera.Solids. 62. 243-247 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Ono: "Mott transition and super-conducting in the two-band Hubbard model in infinite dimensions"J.Phys.Chera.Solids. 62. 285-288 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Tsuruta: "Origin of the tiny antiferromagnetic moment in U Ra_2-Si_2"J.Phys.Chem.Solids. 62. 297-300 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Tsuruta: "Effect of pressure on the tiny antiferromagnetic moment in Uru_2 Si_2"J.Phys.Chem.Solids. 62. 301-304 (2001)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Watanabe: "Nesting effect for the magnetic transition to the SDW phase in Ce (Ru_1-r Rhr)_2 si_2"J.Phys.Chem.Solids. 62. 305-308 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Ono: "Phase diagram of the Mott transition in a two band Hubbad model in infinite dimentions"European Physical Journal. B19. 375-385 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Pseadgap phenomena and phase diagram in the 2-band Hubbad model"J.Phys.Soc.Japan. 70-5. 1214-1217 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Kobayashi, A.Tsuruta, T.Matsuura and Y.Kuroda: "Phase Diagram of the Electron-Doped Cuprate Superconducters"J.Phys.Soc.Japan. 71-7. 1640-1643 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Ohashi and Y.Ono: "Critical Behavior near the Mott Transition in a Two-band Hubbard model"J.Phys.Soc.Japan(Supplement). 71, suppl. 217-219 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Sano and Y.Ono: "Effectie Interactions of the One-Dimensional d-p Model based on the Luttinger Liquid Theory"J.Phys.Soc.Japan(Supplement). 71, suppl. 353-355 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Ono and K.Sano: "Magnetism and Superconductivity in a Two-band Hubbard Model in Infinite"J.Phys.Soc.Japan(Supplement). 71, suppl. 356-358 (2002)

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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Arimoto, T.Ohara, A.Tsuruta, A.Kobayashi and Y Kuroda: "Superconductor-Insulator Transition in the d-p Model"J.Phys.Soc.Japan. 72-4. (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Y.Kosuge, A.Kobayashi, T.Matsuura and Y.Kuroda: "Comments on Superconducting Fluctuation and Transport Phenomena in a Quasi-2D Electronic System"J.Phys.Soc.Japan. 72-5. (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Phase Diagram of the Electron-Dopecd Cupratc Superconciucters"J.Phys.Soc. Japan. 71,7. 1640-1643 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Ohashi: "Critical Behaviour near the Mott Transition in a Two-band Hubbard Model"J.Phys.Soc. Japan (Supplement). 71,(Suppl). 217-219 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] K.Sano: "Effetive interactions of the One-Dimensional d-p Model based on the Luttinger Liquid Theory"J.Phys.Soc. Japan (Supplement). 71,(Suppl). 353-355 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Ono: "Magnetisum and Superconductivity in a Two-band Hubberd Model in Infinite Dimensions"J.Phys.Soc. Japan (Supplement). 71,(Suppl). 356-358 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] A.Arimoto: "Superconductor-Insulator Transition in the d-p Model"J.Phys.Soc. Japan. 71,4(印刷中). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kosuge: "Comments on Superconducting Fluctuation and Transport Phenomena in a Quasi-2D Electronic System"J.Phys.Soc. Japan. 72,5(印刷中). (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] Y. O^^-no: "Mott transition and super-conductinity in the two-band Hubbard model in infinite dimensions"J. Phys. Chem. of Solids. 62. 285-288 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] A. Tsuruta: "Origin of the tiny antiferro magnetic moment in U Ru_2 Si_2"J. Phys. Chem. of Solids. 62. 297-300 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] A. Tsuruta: "Effect of pressure on the tiny antiferro magnetic moment in U Ru_2 Si_2"J. Phys. Chem. of Solids. 62. 301-304 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] M. Watanabe: "Nesting effect for the magnetic transition to the SDW phase in Ce(Ru_<1-x> Rh_x)_2 Si_2"J. Phys. Chem. of Solids. 62. 305-308 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Y. O^^-no: "Phase diagram of the Mott transition in a two band Hubbard model in infinite dimentions"European Physical Journal. B19. 375-385 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] A. Kobayashi: "Pseudogap phenomena and phase diagram in the 2-band Hubbard model"J. Phys. Soc. Japan. 70・5. 1214-1217 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Pseudogap induced by superconducting fluctuation and anomalous metallic phase in the high-Tc superconducting materials"Physica B. 284&288. 661 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] H.Sato: "Critical study on 2D superconducting fluctuation-in a weak coapling case-"J.Phys.Soc.Japan. 69・7. 2221 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] A.Tsuruta: "Fermi liquid and non-Fermi liquid in Anderson lattice"J.Phys.Soc.Japan. 69・10. 3342 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Pseudogap induced by superconducting fluctuation and anomalous metals in high-Tc superconducting material"J.Phys.Chem.Solids. 62. 69 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] A.Kobayashi: "Pseudogap and superconducting gap in d-p model"J.Phys.Chem.Solids. 62. 199 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Y.Kosuge: "Theory of quasi-2D superconducting fluctuation"J.Phys.Chem.Solids. 62. 243 (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2020-05-15  

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