| 研究概要 |
本研究は、放射光の「偏光特性」・「励起光の可変性」を利用した角度分解光電子分光（ARPES）により、これまでの研究では困難であったマルチバンド系強相関層状遷移金属酸化物における微細電子構造の解明を目的としている。これまでの研究に引き続き、マルチバンド系強相関物質の代表例であるルテニウム超伝導体（Sr2RuO4）の電子構造に働く多体相互作用の解明に取り組んできた。
上記、放射光の特徴を活用することで、Sr2RuO4の複数の電子バンド（Ru 4dxy, 4dzx, 4dyz）から、Ru 4dzx、4dxyバンドを、広エネルギー領域にわたって、選択的かつ明瞭に観測することに成功した。その結果、銅酸化物高温超伝導体で広く観測されていた高結合エネルギー側のバンド分散における異常（HEA: High Energy Anomaly）が、Ru 4dxyバンドに存在することを初めて明らかにした。また、実験的に自己エネルギーの実部、虚部を導出し、フェルミ液体論に基づく簡単な解析関数を用いた自己エネルギー解析を行った。その結果、自己エネルギーのエネルギー依存性が再現でき、大域的な電子構造の繰り込みを与える電子・電子相互作用の強さ（結合定数）を定量化することが可能となった。
さらに、4dxyバンド低エネルギー領域において、高分解能ARPES測定を行い、電子・ボゾン相互作用の解明に取り組んだ。電子・電子相互作用を考慮することで、電子・ボゾン相互作用に由来する自己エネルギーを定量的に導出する方法を確立した。これにより、電子・ボゾン相互作用ならびに電子・電子相互作用の結合定数をそれぞれ分離して、定量的に評価することが可能となった。また、従来広く用いられている自己エネルギー導出方法の問題点も明らかにした。
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