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2009 年度 実績報告書

現実的な電子状態を反映した強相関電子系の有効模型の構築とその物性評価

研究課題

研究課題/領域番号 19740195
研究機関埼玉大学

研究代表者

今井 剛樹  埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (10396666)

キーワード強相関電子系 / 希土類化合物 / 第一原理計算
研究概要

本研究では強相関電子系に対して、信頼性の高い有効模型を構築して物性に対する定性的および定量的評価を試み、相関効果の物性への影響を理解することを目的とする。希土類化合物は局在性の強い希土類原子のf電子と空間的に広がった伝導電子が複雑に絡み合って新奇な物性をもたらしている。
これまでf13系である希土類Ybベースの化合物YbA13に対して、可能な限り調整するパラメータを少なくするという方針のもと有効模型の構築を行った。その結果得られたバンド構造および光学伝導率はバンド計算および実験結果と矛盾しないものであった。しかしながら電子比熱係数の大きさおよびその温度依存性については定性的な一致も見られなかった。そこで構築した模型を出発点に相関効果を考慮し物理量を求めた。その結果、低温側で見られる比熱の特異な温度変化は相関効果に起因している可能性を示し、また温度依存性についても定量的に議論することができた。また本手法を他の複数の希土類化合物にも適用し、得られた有効模型のバンド構造などはバンド計算や一部の実験ともなどとも矛盾しないことも確認しており、現在はその相関効果の影響、および定量性について解析している。このように希土類化合物の物理現象を定量的に議論する際に、本手法で構築した模型が1つの出発点となる可能性を示した。また平成21年11月に京都で開催された新学術領域研究「重い電子系の形成と秩序化」若手秋の学校の講師として招待され、"現実的なバンド構造を考慮した強相関電子系の理論"という題目で、参加した大学院学生に講演を行った。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Origin of anomalous specific heat coefficient of YbAl_32010

    • 著者名/発表者名
      Y.Imai, T.Saso
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Conference Series 200

      ページ: 012066-1-4

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Specific Heat-Coefficient of YbAl_3 Studied by Combined Nearly Free Electron Conduction Band Hybridized with Localized f Electrons with Correlation Effect2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Imai, T.Saso
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Society of Japan 78

      ページ: 064707-1-7

    • 査読あり
  • [学会発表] 現実的なバンド構造を考慮した強相関電子系の理論2009

    • 著者名/発表者名
      今井剛樹
    • 学会等名
      新学術領域研究「重い電子系の形成と秩序化」若手秋の学校
    • 発表場所
      関西セミナーハウス、京都
    • 年月日
      2009-11-24
  • [学会発表] 重い電子系少数キャリアー物質における金属-絶縁体転移2009

    • 著者名/発表者名
      今井剛樹
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2009-09-25
  • [学会発表] Origin of anomalous specific heat coefficient of YbAl_32009

    • 著者名/発表者名
      今井剛樹
    • 学会等名
      International Conference on Magnetism
    • 発表場所
      Karlsruhe, Germany
    • 年月日
      2009-07-27
  • [備考]

    • URL

      http://sces.th.phy.saitama-u.ac.jp/~imai/research.htm

URL: 

公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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