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量子臨界点近傍における多軌道電子系の異常量子状態

研究課題

研究課題/領域番号 19014013
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関京都大学

研究代表者

川上 則雄  京都大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10169683)

研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
2008年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2007年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
キーワード遷移金属酸化物 / 軌道ゆらぎ / フラストレーション / モット転移 / 異常伝導
研究概要

本年度は、多バンド/フラストレーション系のモット転移に加えて新たに強相関超伝導の研究に着手した。
1. 空間反転対称性の欠如した系における超伝導
空間反転対称性の欠如した結晶構造を持つCe化合物における異常な超伝導状態が注目を集めている。本領域の公募班の藤本グループと協力して、Ce113系の第二臨界磁場の異常な温度依存性に関して研究を進めた。磁場下で系が量子臨界点に近づくにつれて反強磁性ゆらぎが急激に増幅され、これによって第二臨界磁場の低温での大きな増加がうまく説明できることを示した。重要なポイントは、空間反転対称性欠如によるスピン軌道相互作用によりパウリ極限が大きく増幅され、軌道効果が臨界磁場を決定していることである。
2. 3角格子有機物質でのモット転移と磁気転移
昨年度の研究を継続してフラストレーションの強い3角格子ハバード模型に対してモット転移と磁気転移を調べた。これまでのセル型動的平均場・自己エネルギー汎関数法に加えて、経路積分繰り込み群法を用いて計算を行った。その結果、比較的弱いフラストレーションを持つ系に現れるリエントラント的なモット転移を再現することができた。さらに、最もフラストレーションの強い3角格子では非磁性の基底状態が実現することを示した。この結果は有機伝導体で観測されている結果をうまく説明する。
3.2軌道ハバードモデルにおける磁気転移、軌道秩序転移
昨年度の2軌道ハバード模型における磁気転移・軌道秩序転移の研究を継続して行った。連続時間量子モンテカルロ法を動的平均場理論と組み合わせることで、ホールドープに応じて反強磁性絶縁体のほかに軌道秩序や磁気秩序相が1/4-filling付近に生じることを確認した。

報告書

(2件)
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Variational Monte Carlo analysis of singlet-pairing state in a system with inhomogeneous potential2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Fujihara, A. Koga and N. Kawakami
    • 雑誌名

      J. PHYSICS AND CHEMISTRY OF SOLIDS 69

      ページ: 3388-3391

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mott Transition in the Hubbard Model on Checkerboard Lattice2008

    • 著者名/発表者名
      T. Yoshioka, A. Koga and N. Kawakami
    • 雑誌名

      J. PhyS. Soc. Jpn. 77

    • NAID

      110006969298

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spin-fluctuation-mediated pairing in heavy fermion super-conductors without inversion symmetry CeRhSi3 and CeIrSi32008

    • 著者名/発表者名
      Y. Tada, S. Fujimoto and N. Kawakami
    • 雑誌名

      J. PHYSICS AND CHEMISTRY OF SOLIDS 69

      ページ: 3341-3344

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Magnetic properties of the extended periodic Anderson model2008

    • 著者名/発表者名
      A. Koga, N. Kawakami, R. Peters and T. Pruschke
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn. 77(In press)

    • NAID

      110006633462

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantum Phase Transitions in the Extended Periodic Anderson Model2007

    • 著者名/発表者名
      A. Koga, N. Kawakami, R. Peters and T. Pruschke
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 77

      ページ: 451201-8

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantum Monte Carlo Study of Impurity Anderson Models with Degenerate Orbitals2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Koyama, A. Koga and N. Kawakami
    • 雑誌名

      J. Mag. Mag. Mat. 310

      ページ: 405-407

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Finite-temperature Mott Transitions in 2D Frustrated Electron Systems2008

    • 著者名/発表者名
      N. Kawakami
    • 学会等名
      International Workshop on "Ordering Phenomena in Transition Metal Oxides"
    • 発表場所
      Augsburg, Germany
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Finite-temperature Mott Transitions in Frustrated Electron Systems2007

    • 著者名/発表者名
      Norio Kawakami
    • 学会等名
      KIAS International Workshop on "Quantum Magnetism"
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2007-12-17
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2018-03-28  

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