| 研究概要 |
本研究の目的は,(ア)フェルミ液体(FL)と朝永・ラッティンジャー液体(TLL)の性質が複雑に絡み合った状況での基礎的性質を明らかにし,(イ)そこから生み出される新たな物理現象を理論的に予測することである.擬一次元系に関しては,昨年度までに(ア)を終え,本年度は(イ)の段階1,2を行った.また,新たな(ア)の舞台として,二次元液体^3<He>を取り上げ,その基底状態を探索した(3).
1.これまで開発してきたN本鎖くりこみ群に磁場の効果を新たに取り込み,幅広い変数領域で基底状態を探索した.その結果,新しい密度波相(異方的SDW相)が磁場中で現れることを明らかにした.古くから知られるKohn-Luttingerの定理をさらに拡張し,「磁場中でも絶対零度まで安定な金属は存在せず,異方的SDWが基底状態となる」という結論を導いた.
2.ホール効果に現れるバンド間磁場効果を調べた.特にこの効果が顕著になると考えられるディラック電子系を取り上げた,磁場によるバンド間の効果が,これまで知られていなかった新たな寄与をホール伝導度に与えることを明らかにした.またホール係数がバンド端で鋭いピークを持ち,バンドギャップ中央で急激に符号を反転させることを示した.これは従来の直感的な予測からはまったく想像し得ない結果である.
3.FLとTLLの二重性に関する新しい舞台として,二次元液体^3<He>の研究を行った。まず二次元^3<He>の有効模型として,多体スピン交換Kを取り入れた,三角格子t-J-K模型を考案した.その基底状態を厳密対角化によって調べ,相図を決定した.強磁性相とFL相の間で,新しい量子液体相を発見した.そこではスピン・電荷分離が見られることを示した.
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