近年の物質開発の急速な進展や測定装置の長足の進歩により、f電子系において新しい超伝導や磁性現象が次々と発見されている。そのような多様な秩序相を理解するには、遍歴・局在の対立という従来の概念では不十分であり、電荷とスピンにf電子の軌道や格子の自由度も絡み合った多自由度性が重要な要素となる。本計画研究では、新学術領域研究「重い電子系の形成と秩序化」の実験グループの実験結果の解釈はもちろん、場の量子論的手法や数値計算手法を駆使して、超伝導および磁性に関する新概念の確立を目指した研究を行う。特に、長年の問題であるクラマース縮退がない場合の重い電子の形成機構を多極子の観点から明らかにし、フォノン自由度による重い電子形成の可能性を探究する。超伝導に関しては、多極子揺らぎや電子ラットリング相互作用による特異な超伝導、反転対称性のない系の超伝導の解明が重要な問題である。さらに、多自由度電子系の量子輸送現象の研究、秩序相の検出に関わる基礎理論研究、d電子系も含めた軌道縮退電子系の重い電子状態の研究なども行う。また、数値繰り込み群法や動的平均場理論の改良、連続時間モンテカルロ法の発展など、新しい理論計算手法の開発も行う。
|