強相関電子系における非平衡定常状態のための理論手法開発と秩序相の光誘起の研究

强相关电子系统非平衡稳态理论方法的发展和光致有序相的研究

• 批准号: 20K14412
• 负责人: 村上 雄太
• 金额: $ 2.33万
• 依托单位: Institute of Physical and Chemical Research (2022)Tokyo Institute of Technology (2020-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K14412/
• 关键词: 非平衡物理; 光誘起相転移; 非平衡物性; 強相関電子系; 秩序相

Mott絶縁体を光で励起すると複数タイプの光キャリアが生成される。これらのキャリアの寿命はギャップが大きい場合には非常長くなることが知られている。そのため、緩和過程においてはまずキャリアの数は変わらず、キャリアの温度が低下することが考えられる。我々は、この様なキャリアの数が固定され、温度が低下した状態でどのような非平衡状態が実現するかに興味があり、研究を推進してきた。前年度では、い一次元の拡張Hubbard模型の非平衡状態を数値計算によって求め、その非平衡相図を決定した。その際に、いくつかの自由度が互いに独立ではないかという傾向を得た。そこから着想を得て、当該年度の研究では、ギャップが大きい極限に注目し、非平衡状態の波動関数のの厳密な波動関数の表式を導出することに成功した。この波動関数は、平衡系で有名な小形・斯波状態と呼ばれる状態の自然な拡張になっており、様々な非平衡状態の物性に関する重要な洞察を与える。まず、この標識はspin-charge-ηspin分離の帰結を与えており、一次元の平衡系で議論されるspin-charge分離の自然な拡張になっている。また、我々の研究により、化学ドープと光ドープが与えるスピン自由度へ与える影響が同じであることもわかった。さらに、非平衡秩序状態としてはηペアリング状態と呼ばれる非平衡超伝導状態と特異な光誘起電荷秩序状態が存在すること見いだした。前者は、クーパーペアがπの中心運動量を持つ特殊な状況である。後者の電荷秩序相は、ストリング秩序という特殊な秩序パラメータを有しており、トポロジカル 状態の一つになっている。以上の研究に加え、量子多体系の非平衡状態を記述する上で重要になりうるデータ圧縮の手法に関する共同研究にも参画し、圧縮が可能であり、計算コストが削減できる可能性も見出した。

Mott diaphotic を light で excite すると complex numbers タ プ プ <s:1> light キャリアが to generate される. The lifespan of the <s:1> れら <s:1> キャリア <e:1> is ギャップが in large <s:1> ギャップが situations where the に <e:1> is very long and the くなる とが とが とが is also known as られて る る. そ の た め, ease process に お い て は ま ず キ ャ リ ア の number は - わ ら ず, キ ャ リ ア の low temperature が す る こ と が exam え ら れ る. I 々 は, こ の others な キ ャ リ ア の number が fixed さ れ, low temperature が し た state で ど の よ う な non-equilibrium state が be presently す る か に tumblers が あ り, research を propulsion し て き た. Before the annual で は, い a yuan の company, zhang Hubbard model の non-equilibrium state を the numerical computing に よ っ て め, そ の non-equilibrium phase 図 を decided し た. そ の interstate に, い く つ か の freedom が mutual い に independent で は な い か と い う tendency を た. Think そ こ か ら を て, when the annual の study で は, ギ ャ ッ プ が big き い limit に attention し, non-equilibrium state の wave number of masato の の 厳 dense な fluctuations masato の table type を export す る こ と に successful し た. こ の fluctuations masato は, balance で famous な small wave shape, the state と shout ば れ る state の natural な company, zhang に な っ て お り, others 々 の な non-equilibrium state property に masato す る important な and を え る. ま ず, こ の logo は spin - at - the eta spin separation の 帰 "を え て お り talk, a yuan の balance で さ れ る spin - charge separation の natural な company, zhang に な っ て い る. ま た, I 々 の research に よ り, chemical ド ー プ と light ド ー プ が and え る ス ピ ン freedom へ and え る influence が with じ で あ る こ と も わ か っ た. さ ら に, non-equilibrium order status と し て は eta ペ ア リ ン グ state と shout ば れ る non-equilibrium super 伝 guide と specific な light induced charge order state が exist す る こ と see い だ し た. The former パ, <s:1> パ パ ペアがπ <s:1> the central exercise volume を holds a very special な condition である. The latter phase は の charge order, ス ト リ ン グ order と い う special な order パ ラ メ ー タ を have し て お り, ト ポ ロ ジ カ ル state の つ に な っ て い る. Above research of の に え, quantum system account non-equilibrium state の を す る で important に な り う る デ ー タ 圧 shrinkage の gimmick に masato す る joint research に も ginseng draw し, 圧 may shrink が で あ り, calculation コ ス ト が cut で き る も likely see the し た.

项目成果

A3C60系における光誘起奇周波軌道秩序相

A3C60 系统中的光致奇频轨道有序相位

• 发表时间: 2022
• 作者: 村上雄太

Fribourg大学(スイス)

弗里堡大学（瑞士）

Nonthermal excitonic condensation near a spin-state transition

自旋态转变附近的非热激子凝聚

• DOI: 10.1103/physrevb.102.241103
• 发表时间: 2020
• 期刊: Physical Review B
• 影响因子: 3.7
• 作者: Werner Philipp;Murakami Yuta
• 通讯作者: Murakami Yuta

光ドープされた一次元Mott絶縁体の準安定状態

光掺杂一维莫特绝缘体的亚稳态

• 发表时间: 2023
• 作者: 村上雄太

Columbia大学(米国)

哥伦比亚大学（美国）