2007 Fiscal Year Annual Research Report
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19740218
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| Research Institution | Kyoto Sangyo University |
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Principal Investigator |
堀田 知佐 Kyoto Sangyo University, 理学部, 講師 (50372909)
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| Keywords | 物性理論 / 有機導体 / 強相関系 |
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| Research Abstract |
二次元異方的三角格子上の強相関電子系の電荷秩序相近傍の異常金属相についての理論的研究を行った。電荷の自由度のみを考慮し、飛び移り積分t、電子間クーロン相互作用Vの異方性(V'/V)をもつtV模型を解析した。1/2-fillingでは、ある1方向の異方的な相互作用V'が大きい時(V'>V)電荷はV'の方向で隣に並ぶのを避け、V方向のストライプ状の電荷秩序絶縁状態が形成される。この状態に電子あるいはホールをドープすると、ストライプに平行な伝搬に加え、電荷が二つの分数電荷e/2に分かれてV'方向に伝搬する特異な状態が出現する。2つの分数電荷は閉じ込め効果があるため無限まで離れることはできず、V'方向に有限のコヒーレンス長をもった準粒子がV方向に自由に伝搬するという描像が成り立つ。本研究では、スペクトル関数を計算し、この特異な金属状態が1次元と2次元の間の次元をもつこと、次元性が、相互作用の大きさや異方性、tの値によって容易に制御できることを示した。また二次元異方的三角格子α-ET_2I_3において近年話題になっているディラックコーンが出現する条件についても明らかにした(論文投稿準備中)。
一方で、磁場中の1次元S=1量子スピン系の磁化特性についての理論的研究も行った。この研究では、ギャップがつぶれた直後の磁場領域では磁化の温度変化が低温で極小値をもつことを明らかにした。この極小値は、系によらないユニバーサルなスケーリング則に従うことを示した。S=1/2の1次元XXZスピン鎖は、ギャップをもったスピン系に相当し、上記結果を適用できる系である。スピンのZ方向成分を電荷の有無ととらえると、この系は1次元有機導体の電荷秩序系と同等である。そこで、現在も数値計算を中心に、この問題についての研究を進めている。
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