| 研究概要 |
本研究の対象である双極型量子ホール系は以下の状況で実現することが知られていた.(i)ランダウ準位の占有率1/2の一層系,(ii)全占有率1の二層系.本研究ではこれらの状況での研究を進めると共に,他の状況でも双極型相関が実現することを見出し,これらの研究も進め,以下の成果を得た.
1.全占有率1の二層系では層間が広い場合の面内での双極相関が面間が狭くなるにつれ,連続的に面間の双極相関に移行することが本研究直前の我々のDMRG(密度行列繰込群法)による研究で明らかにされている.この様子を平均場近似で記述し,輸送現象を理解するための研究を行った.一部不十分な所があり,公表には至っていないが,有る程度の成果が得られており,近い将来公表できる予定である.
2.正電荷の不純物の周囲では双極型の束縛状態が得られ,その電荷分布は束縛エネルギーに依存し,その様子がSTS(走査トンネルスペクトロスコピー)により観測されることが明らかになった.通常の放物型分散の2次元電子系の場合と,グラフィーンにおける線形分散の場合で,波動関数,束縛エネルギー,局所状態密度の計算を行い,電子スペクトルによる違いを明らかにすると共に,実験結果をよく説明する,局所状態密度の計算結果を得た.
3.2層系でそれぞれの層のランダウ準位が異なる場合には広いランダウ準位占有率の範囲に渡って,相関での双極子相関が発達し,新たな基底状態が実現可能であることを見出した.現時点では定性的な結果しか得られていないが,定量的な結果を得るために,現在平均場近似での研究を行っており,その結果に基づいて,DMRGによる研究を行うことを計画している.平均場近似の結果は近い将来公表予定である.
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