| 研究課題/領域番号 |
18540372
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
数理物理・物性基礎
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
戸塚 圭介 京都大学, 基礎物理学研究所, 准教授 (80291079)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2007
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
2,040千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 240千円)
2007年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2006年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
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| キーワード | 低次元量子スピン系 / 多スピン交換相互作用 / カイラル秩序 / ネマティック秩序 / スピンのBose-Einstein凝縮 / フラストレーション系 / 量子スピン系 / 多体交換相互作用 / マグノンBEC / スピンネマティック秩序 / 競合秩序 / 量子相転移 / sine-Gordon模型 / contractor renormaliz |
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| 研究概要 |
多体交換相互作用を含む、一次元、二次元量子磁性体の競合量子相に対する統一的理論の構築。ヘリウム3の核磁性や、よりエキゾチックな量子状態の実現という観点から関心を集めている4スピン相互作用を含む梯子格子上の磁性体の新しいタイプの相(交替ダイマー相、カイラル相、ネマティック相など)に対して、高い対称性に基づく統一的観点から、場の理論、変分計算などを用いて大域的な相図の構造を分析した。その結果、新奇な量子相を含む基本的な相構造は、スピンを持つボーズ流体に起こるさまざまな秩序状態として理解できることがわかった。次にそこで得られた知見を、二次元系における同様の問題に適用できるか調べた。その結果、正方格子の適当なユニット(ブラケット)に低エネルギーでの有効自由度を定義して、それに対する有効模型を構築することで理解できることがわかった。スピン1の擬一次元系(ジグザグ梯子模型)の新奇量子基底状態。NiGa_2As_4の磁性への興味から、三角格子上のスピン1模型への関心が高まっているが、三角格子系の磁性の理解への第一歩として一次元のサブセットを切り出したと見ることができるジグザグ梯子模型の基底状態を数値計算、場の理論を組み合わせることで調べた。新しい二次元スピンギャップ物質の磁性。2005年に発見された新しい二次元スピンギャップ物質(CuCl)LaNb_2O_7は、ギャップのあるスピン-重項基底状態をもち、磁場をかけるとスピンのBose-Einstein凝縮を起こすが、実験結果は従来の理論では解釈できない。結晶構造から示唆される比較的簡単なモデルを仮定し、従来のスピン三重項励起の凝縮に代わる、五重項状態の凝縮というシナリオに基づいてこの系の磁性を議論した。
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