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2020 年度 実績報告書

電子相関が創出する電子液晶現象の理論:素励起、超伝導および量子臨界現象

研究課題

研究課題/領域番号 18H01175
研究機関名古屋大学

研究代表者

紺谷 浩  名古屋大学, 理学研究科, 教授 (90272533)

研究分担者 土射津 昌久  奈良女子大学, 自然科学系, 准教授 (70362225)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード量子干渉効果 / 鉄系超伝導体 / カゴメ金属 / ネマティック秩序 / 非従来型超伝導
研究実績の概要

カゴメ金属AV3Sb5(A=Cs,Rb,K)、鉄系超伝導体FeSe、Dirac半金属BaNiS2など様々な強相関電子系において観測される、多重量子相転移や非従来型超伝導に対して、包括的な理論研究を遂行した。カゴメ金属AV3Sb5においては、この系で観測される「ダビデ星型ボンド秩序(=飛び移り積分が自発的に変調する秩序)」が、高次多体効果である「量子干渉機構」により発現することを明らかにした。さらに、カゴメ金属においてボンド秩序の量子揺らぎがクーパー対を媒介し、異方的s波対称性を持つ非従来型超伝導が出現することを明らかにした。予言された電子状態は直後に実験により実証された。また、Dirac半金属BaNiS2においてSTM実験で観測された、質量ゼロのDirac分散を壊さず高エネルギーバンド構造の回転対称性だけが破れた「隠れた電子ネマティック秩序」に対して、「量子干渉機構」を考慮した理論を構築し、その理論的解明を行った。さらに、フェルミ液体における厳密な理論体系であるLuttinger-Ward理論に基づき、量子干渉効果に対する微視的証明を行った。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2023 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Rigorous formalism for unconventional symmetry breaking in Fermi liquid theory and its application to nematicity in FeSe2023

    • 著者名/発表者名
      Tazai Rina、Matsubara Shun、Yamakawa Youichi、Onari Seiichiro、Kontani Hiroshi
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 107 ページ: 035137

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.107.035137

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correlation-driven electronic nematicity in the Dirac semimetal BaNiS <sub>2</sub>2022

    • 著者名/発表者名
      Butler Christopher John、Kohsaka Yuhki、Yamakawa Youichi、Bahramy Mohammad Saeed、Onari Seiichiro、Kontani Hiroshi、Hanaguri Tetsuo、Shamoto Shinichi
    • 雑誌名

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      巻: 119 ページ: e2212730119

    • DOI

      10.1073/pnas.2212730119

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Diverse Exotic Orders and Fermiology in Fe-Based Superconductors: A Unified Mechanism for B1g/B2g Nematicity in FeSe/(Cs,Rb)Fe2As2 and Smectic Order in BaFe2As22022

    • 著者名/発表者名
      Onari Seiichiro、Kontani Hiroshi
    • 雑誌名

      Frontiers in Physics

      巻: 10 ページ: 915619

    • DOI

      10.3389/fphy.2022.915619

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Unconventional density waves and superconductivities in Fe-based superconductors and other strongly correlated electron systems2021

    • 著者名/発表者名
      Kontani Hiroshi、Tazai Rina、Yamakawa Youichi、Onari Seiichiro
    • 雑誌名

      Advances in Physics

      巻: 70 ページ: 355~443

    • DOI

      10.1080/00018732.2022.2144590

    • 査読あり
  • [学会発表] Mechanism of even- and odd-parity density-waves and beyond-Migdal superconductivity in kagome metal AV3Sb5 (A = K, Rb, Cs)2023

    • 著者名/発表者名
      H. Kontani
    • 学会等名
      APS March Meeting 2023
    • 国際学会
  • [学会発表] Exotic density-wave states and superconductivity in kagome metals and other strongly correlated electron systems2022

    • 著者名/発表者名
      H. Kontani
    • 学会等名
      Superstripes 2022
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 多軌道金属における内因性ホール効果:軌道流とスピン流の関係性2022

    • 著者名/発表者名
      H. Kontani
    • 学会等名
      第85回スピントロニクス専門研究会
    • 招待講演
  • [学会発表] Exotic density-wave states and superconductivity in kagome metals and other strongly correlated electron systems2022

    • 著者名/発表者名
      H. Kontani
    • 学会等名
      Novel Quantum States in Condensed Matter 2022
    • 国際学会
  • [備考] S研 凝縮系理論グループ(Sc)へようこそ

    • URL

      http://www.s.phys.nagoya-u.ac.jp/

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公開日: 2023-12-25  

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