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多様な電子状態を見せる分子性導体において、それぞれの物質に即したモデルを構築し、強相関電子系における量子スピン自由度を解析するのに適した手法、すなわち基底状態については厳密対角化法、有限温度については量子モンテカルロ法などの数値的手法を組み合わせ、物理量の計算を行い、相図を描くことにより重要なパラメータの同定をすることを目標としている。
本年度の成果として
１）theta-(BEDT-TTF)2X系の長周期ストライプ相関
電荷フラストレーション系として知られる本系に対する異方的三角格子上の有効モデル計算を行い、電荷秩序絶縁体が競合する領域を調べた。長距離クーロン力が効くと長周期の波数の電荷揺らぎが発達することを見出し、実験を説明した。この状態は、従来議論されていた3倍周期の電荷揺らぎとは本質的に異なり、むしろストライプ型の電荷秩序がフラストレーションにより傾いたものであることをダイナミクスの計算結果等から導いた。
２）電荷秩序の磁場による増大
磁場下での電荷秩序系の振る舞いを調べるため、1次元拡張ハバードモデルにゼーマン項を加え、解析的および数値的に解析した。その結果、磁場の関数として単調に電荷秩序相関が育つち磁場無限大の極限で実現するスピンレスフェルミオンモデルの結果につながることを示した。これは、磁場によるスピン偏極が電子の運動エネルギーを抑制し、有効的に電子相関効果を増大するからであることを見出した。
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