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2012 年度 実績報告書

非対角有効場を用いた第一原理非局所電子相関理論の構築と準二次元鉄系化合物への応用

研究課題

研究課題/領域番号 22540395
研究機関琉球大学

研究代表者

梯 祥郎  琉球大学, 理学部, 教授 (10191975)

研究期間 (年度) 2010-04-01 – 2013-03-31
キーワード非対角有効場 / 非局所電子相関 / 第1原理動的CPA / 自己無撞着射影演算子理論 / 運動量依存変分理論 / 励起スペクトル / ハバードモデル
研究概要

1)構築した非局所自己無撞着射影演算子理論(T=0)を銅酸化物(2次元ハバードモデル)へ応用し,理論がunder-doped領域からover-doped領域までの1粒子励起スペクトルを定量的に記述できることを明らかにした.特に,励起スペクトル状態密度のピークがフェルミレベルにくる特性ドープ濃度が従来の15%ではなく12.5%になることを示し,これが銅酸化物の1/8不安定性と密接に関連していることを明らかにした (J. Korean Phys. Soc. , to be pub.).
2)第1原理非局所自己無撞着射影演算子理論を構築するために必要となる運動量依存局所変分理論を発展させた.特に,出発点となる波動関数をHartree-Fock波動関数からHybrid波動関数へ一般化することによって,弱相関から強相関まで記述可能な解析的変分理論を構築することに成功した (J. Phys. Soc. Jpn. 82 (2012) 013701). さらに,TB-LMTOハミルトニアンを出発点とする第1原理運動量依存変分理論の定式化を行ない,その変分パラメーターを求める自己無撞着方程式の近似解を得た.
3)ハバードモデルに基づいて有限温度における動的CPA理論を非局所動的CPAに拡張する理論の定式化を行った(日本物理学会2013春28pXW-1).自由エネルギーの有効ポテンシャルに非対角有効媒質を導入して,有効媒質からのクラスター展開を行い,長距離非局所効果を取り入れる.有効媒質を決めるためには,媒質を出発点とした非対角自己エネルギーが必要となるが,これはクラスター有効ポテンシャルの定常条件から求められる. 分子動力学シミュレーションを用いた具体的計算は次年度研究課題に引き継がれる.

現在までの達成度 (区分)
理由

24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

24年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (16件)

すべて 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (12件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Momentum-Dependent Variational Approach to Correlated Electron System2012

    • 著者名/発表者名
      M. A. R. Patoary and Y. Kakehashi
    • 雑誌名

      J. Phys.: Conf. Ser.

      巻: 80 ページ: 114708 1-11

    • DOI

      10.1088/1742-6596/391/1/012164

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Momentum-Dependent Local-Ansatz Wavefunction from Weak to Strong2012

    • 著者名/発表者名
      M. A. R. Patoary, S. Chandra, and Y. Kakehashi
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn.

      巻: 82 ページ: 013701 1-4

    • DOI

      10.7566/JPSJ.82.013701

    • 査読あり
  • [学会発表] Nonlocal Excitations and 1/8 Singularity in Cuprates2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Kakehashi, M.A.R. Patoary, and S. Chandra
    • 学会等名
      International Conference on Magnetism
    • 発表場所
      釜山 (Korea)
    • 年月日
      2012-07-13
  • [学会発表] Theory of Momentum-Dependent Variational Ansatz to Strongly Correlated Electron System

    • 著者名/発表者名
      M.A.R. Patoary and Y. Kakehashi
    • 学会等名
      International Conference on Magnetism
    • 発表場所
      釜山 (Korea)
  • [学会発表] First-Principles Dynamical CPA Study of Ferro- and Antiferromagnetism of Transition Metals

    • 著者名/発表者名
      Y. Kakehashi and S. Chandra
    • 学会等名
      International Conference on Magnetism
    • 発表場所
      釜山 (Korea)
  • [学会発表] First-Principles Molecular Dynamics Study on the Magnetic Structure of Mn3Pt

    • 著者名/発表者名
      T. Uchida and Y. Kakehashi
    • 学会等名
      International Conference on Magnetism
    • 発表場所
      釜山 (Korea)
  • [学会発表] Variational Theory with Momentum-Dependent Parameters to Strongly Correlated Electron System

    • 著者名/発表者名
      M.A.R. Patoary,梯 祥郎
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      琉球大学
  • [学会発表] 自己無撞着非局所励起理論に基づく銅酸化物超伝導体の励起スペクトルと1/8不安定性

    • 著者名/発表者名
      梯 祥郎,M.A.R. Patoary, S. Chandra
    • 学会等名
      日本物理学会九州支部例会
    • 発表場所
      琉球大学
  • [学会発表] Theory of Momentum Dependent Local-Ansatz Approach from Weak to Strong Electron Correlations

    • 著者名/発表者名
      M.A.R. Patoary, 梯 祥郎
    • 学会等名
      日本物理学会九州支部例会
    • 発表場所
      琉球大学
  • [学会発表] First-Principles Dynamical CPA Approach to Ferro- and Antiferro-magnetic Transition Metals

    • 著者名/発表者名
      S. Chandra, 梯 祥郎
    • 学会等名
      日本物理学会九州支部例会
    • 発表場所
      横浜国立大学
  • [学会発表] Momentum Dependent Local-Ansatz Hybrid Wavefunction to Correlated Electron System

    • 著者名/発表者名
      M.A.R. Patoary, 梯 祥郎
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      広島大学
  • [学会発表] First-Principles Dynamical CPA investigation for Ferro- and Antiferro-magnetic Transition Metals

    • 著者名/発表者名
      S. Chandra, 梯 祥郎
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      広島大学
  • [学会発表] 遍歴系における長距離非局所動的CPA理論

    • 著者名/発表者名
      梯 祥郎
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      広島大学
  • [学会発表] 第一原理分子動力学理論によるMn3Ptの磁気構造と電子状態の温度依存性の解析

    • 著者名/発表者名
      内田尚志,梯 祥郎
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      広島大学
  • [図書] Modern Theory of Magnetism in Metals and Alloys2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Kakehashi
    • 総ページ数
      345
    • 出版者
      Springer-Verlag
  • [備考] Kakehashi Lab

    • URL

      http://www.phys.u-ryukyu.ac.jp/wiki/index.php?Kakehashi%20Lab

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公開日: 2014-07-24  

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