| 研究概要 |
本科学研究費の補助のもとで,我々は,種々のハィスピン(主に,S=1)鎖の有限磁場中基底状態を,数値的方法および解析的方法を用いて研究した。得られた主な研究実績は,以下の通りである。
1.1軸性の1イオン異方性エネルギーをもつ1次元S=1強磁性反強磁性ボンド交代鎖:この系の有限磁場基底状態を密度行列繰り込み群法を用いて数値的に調べ,基底状態磁化曲線中に2種類の1/2-プラトー(飽和磁化の半分の位置のプラトー)が出現することを明らかにした。更に,有限系の厳密対角化法に基づいたレベルスペクトロスコピー法および解析的方法を用いて,相互作用定数平面上の1/2-プラトー相図や磁場対相互作用定数平面上の磁化相図を決定した。
2.異方的1次元S=1反強磁性鎖:イジング型の異方的交換相互作用と1軸性の1イオン型異方性エネルギーをもつ1次元S=1反強磁性鎖の有限磁場基底状態を,密度行列繰り込み群法を用いて調べた。その結果,i)基底状態磁化曲線に,磁化のジャンプ異常性(1次転移)が出現すること,ii)有限磁場基底状態中でcommensurate-incommensurate転移(2次転移)が起こること,などが明らかになった。
3.ボンド交代最近接相互作用と一様な次近接相互作用をもつS=1鎖:まず,強磁性状態からのスピン波励起エネルギーの分散関係を計算し,その結果から,相互作用定数平面における強磁性状態相と非磁性1重項状態相との間の相境界線を厳密に決定した。次に,非磁性1重項状態相が安定な相互作用定数領域で,密度行列繰り込み群法を用いて基底状態磁化曲線を計算し,1/2-プラトーが出現することを明らかにした。更に,レベルスペクトロスコピー法を用いて,相互作用定数平面上の1/2-プラトー相図を決定した。
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