| 研究課題/領域番号 |
15540354
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| 研究機関 | 分子科学研究所 |
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研究代表者 |
米満 賢治 分子科学研究所, 理論分子科学研究系, 助教授 (60270823)
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| 研究分担者 |
山下 靖文 分子科学研究所, 理論分子科学研究系, 助手 (50390646)
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| キーワード | 有機電荷移動錯体 / イオン性中性相転移 / 量子常誘電体 / 量子相転移 / 光誘起相転移 / 電荷秩序融解転移 / 絶縁体金属転移 / コヒーレントフォノン |
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| 研究概要 |
中性イオン性転移を示す交互積層型電荷移動錯体の中で、化学圧力効果などで相転移を零度付近に抑えたものでは、量子相転移が起こることと近傍で量子常誘電相が現れることを、量子スピン1の模型で説明してきた。しかし電子系としての誘電応答を議論するため、量子スピンで表現した量子フォノンと結合した1次元イオン性拡張ハバード模型の多体波動関数を数値的に厳密に求めた。フォノンの量子性を大きくすると、相転移が不連続から連続に変わり、イオン性相が抑制されることがわかった。そのときの波動関数はボルン・オッペンハイマー近似によるものから大きくずれていて、電子とフォノンの相関が強いものであることがわかった。
1次元1/4フィリング系の有機塩(EDO-TTF)2PF6は低温で(0110)型の電荷秩序をもつことが知られ、サイト・エネルギー変調型とトランスファー変調型の電子フォノン相互作用が効いている。光学伝導度の主な2つのピークは(0200)および(1010)への電荷移動励起によるもので、対応する励起状態の断熱ポテンシャルの形状は大きく異なり、光誘起融解ダイナミクスも異なる。古典的なフォノンと結合した厳密な多電子波動関数の発展を、時間依存シュレディンガー方程式を解いて求めた。(0200)励起ではトランスファーを変調する変位をまず小さくし、融解効率は2種類のフォノンの周波数比に大きく依存する。(1010)励起では両変位を同時に小さくするが、融解効率はむしろ励起エネルギーに依存する。電荷秩序の光誘起融解にどちらの励起が効率的かはこれらの条件による。
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