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1。金属スピングラスのHMCSDシミュレーション
金属スピングラス(SG)ではスピン間の相互作用が長距離におよぶ。このため計算機シミュレーションはあまり成されていなかった。我々は相互作用の特徴に注目して相互作用の及ぶ実効的距離を評価した効率的なプログラムを開発した。又、計算を高速化するための様々な工夫も成された。得られた主な成果は以下である。
(1)強磁性臨界濃度を決定し、相図の概観を明らかにした。
(2)臨界濃度直上では、強磁性相が温度の低下と共に不安定かする。我々は双極子相互作用を含む希薄磁性体のシミュレーションを実行し、双極子相互作用がこの原因で有ることを見いだした。
後者はリエントラントSGの出現機構の解明につながるものとして注目されている。次年度は更に大規模なシミュレーションを実行し、スピン構造のフーリエ成分を求め、中性子散乱実験より得られる磁気構造因子と比較検討していく。
2。磁性イオン混晶系の研究
金属SGの研究の過程で、SG相の本質が磁性イオンのランダム分布(サイトモデル)にあるとの仮説を得た。そこで、この点を明らかにするために強磁性イオンと反強磁性イオンの混晶系のシミュレーションを行い、以下の知見を得た。
(1)SG相は2次元系ではないとされてきた。2次元IsingモデルでSG相の存在が指摘した。
(2)Heisenbergモデルで強磁性相と反強磁性相が共存する新しいタイプの磁気秩序が存在可能であることを明らかにした。実験的研究所が期待される。
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