| 研究概要 |
1)古典的に扱える自由度と相互作用する電子系に適用出来る多項式展開モンテカルロ法を開発した。また、この手法を用いて、マンガン酸化物系の巨大磁気抵抗効果の起源を解明する目的で、一般化された二重交換モデルに対する研究を行った。電子格子相互作用や軌道縮退、ランダムネスの効果を詳細に調べ、これらいずれもが電荷揺らぎ等を通じて巨大磁気抵抗効果に寄与していることを明らかにした。
2)希薄磁性半導体に対する最も簡単な模型「ミニマルモデル」を導入し、そのモデルの振る舞いをCPAを用いて研究した。キャリア誘起強磁性は弱結合領域と強結合領域でその特徴的振る舞いが異なることが明らかになった。弱結合領域では、キャリア密度nの広い範囲で強磁性が起こりうるが、キュリー温度は高くならない。一方、強結合領域では、xで不純物濃度を表すと,キャリア密度がnくxの範囲にあるときしか強磁性が実現せず、またキュリー温度はn〜x/2のとき最高になる。
3)強い電子相関と幾何学的フラストレーションをもつスピネル酸化物系の研究を行った。AV_2O_4(A=Zn, Mg, Cd)については、二つの相転移と複雑な磁気秩序の起源および軌道自由度の役割を解明した。また、ACr_2O_4(A=Cd, Hg)では、磁場下で現れる巨大な半磁化プラトーについて調べ、実験結果の説明のみならず、四重極秩序スピンネマチック相など様々なエキゾチック相の出現を見出した。また、AlV_2O_4の示す構造相転移に関する理論的解析を行い、七量体形成によるスピンシングレット状態の発現を提案した。
4)平坦なバンド構造を実現する部分ライングラフ上のハバード模型について研究を行い、相関効果によって生ずる磁性を調べた。その結果、部分ライングラフ上の遍歴電子系では部分強磁性、フェリ磁性、反強磁性等の多彩な現象が起こりうることがわかった。
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