| 研究課題/領域番号 |
17K05519
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物性Ⅱ
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| 研究機関 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
福元 好志 東京理科大学, 理工学部物理学科, 准教授 (00318213)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
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| キーワード | ハイゼンベルグ模型 / スピン液体 / 球体カゴメ / 量子ダイマー模型 / RVB状態 / 光格子 / ハバード模型 / 擬ギャップ / クラスター磁性体 / ハイゼンベルグ反強磁性体 / ジャロシンスキー・守谷相互作用 / ランダムネス / 球体カゴメ系 / フラクタルコード / 正方格子拡張ハバード模型 / フラストレーション / 磁化過程 / 熱的量子純粋状態 / リープ格子 / 磁性 / スピン系 / カゴメ格子 |
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| 研究成果の概要 |
球体カゴメ系{W72V30}の実験データに基づき，ハイゼンベルグ模型に付加すべき摂動を調べ，ジャロシンスキー-守谷相互作用，および，交換相互作用が平均値のまわりに分布を持つことが重要であり，それらの大きさは交換相互作用の10％程度であることを明らかにした。
量子ダイマー模型を有効模型とするハイゼンベルグ反強磁性体を見出した。交換相互作用の関数として有効模型のモデルパラメータを計算し，スピン液体基底状態を実現しうることを見出した。
Chakravartyらは高温超伝導の擬ギャップの起源をd 波型電荷密度波と示唆していたが，拡張ハバード模型がその微視的模型であることを指摘した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
球体カゴメ系{W72V30}の比熱測定で，Resonating Valence Bond(RVB)状態の特徴である，スピンギャップ以下での多数のシングレット状態の存在が示されている。本研究での摂動項の特定を足ががりに，今後，分数励起（スピノン）の観測が期待される。
等方的交換相互作用のみを持つ模型から量子ダイマー模型（ロクサー・キベルソン点含む）を作るレシピが明らかとなり，今後の量子シミュレータでの実現が期待される。
拡張ハバード模型がDDW秩序を持つ可能性が指摘され，今後，数値実験的研究での検証と，DDW秩序のさらなる理解，実験との対比が進むと期待される。
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