研究概要 |
渦励起を持つ2次元磁性体のトポロジカル転移を解析した。渦励起に伴うトポロジカル転移のオーダーパラメーターたる新たな物理量として渦度モデュラスを導入し,その振舞いをモンテカルロ法と適当な境界条件を組み合わせることにより具体的に計算した。所謂コスタレッツ・サウレス転移が期待される2次元XYモデルの他,Z_2渦を持つ3角格子反強磁性ハイゼンベルクモデル,および渦励起を持たない強磁性ハイゼンベルクモデルを扱った。データを有限サイズスリーリング法に基づき解析した結果,XYモデルについてはコスタレッツ・サウレス理論を直接支持する結果が,また3角格子系についても以前川村・宮下により示唆された有限温度でのZ_2渦によるトポロジカル転移を支持する結果が得られた。 3角格子反強磁性体等のフラストレートした系を記述する場の理論的モデル(0(n)X0(2)非線型シグマモデル)について繰り込み群のε=d-2展開を最低次のループ展開の範囲で行い種々の臨界指数を計算した。また層間相互作用の相転移に及ぼす効果を調べるため,層状3角格子反強磁性体について容易面的異方性(XYモデル)を持つ場合及び等方向(ハイゼンベルクモデル)場合の双方について大規模モンテカルロシミュレーションを行い種々の臨界指数や臨界振巾比を数値的に評価し実験と良く一致する結果を得た。 分担者(斎藤)はヘリウム液面上の2次元電子系の電子-リプロン相互作用の高次の影響を調べ,従来考えられていたより小さな効果しか生じない事を示した。また2次元超格子を念頭におき,強電場・強磁場を加えた時のエネルギー・スペクトルを強束縛模型に基づいて調べ,状態密度の興味深い振舞いを見出した。 また分担者(大槻)は強磁場中の2次元電子系が層状に重なった系を考察し,その系の示す輸送特性を議論した。
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