第一原理計算と融合したμSR法の開発と強相関電子系の特異な磁気的基底状態の解明

点击翻译按钮获取中文摘要

<<ミュオン位置計算手法の開発>>La系銅酸化物高温超伝導体において過去に得られている高統計μSRの結果を参照し、凡密度関数を用いた第一原理計算を進めた。いくつかの電子相関関数を用いて計算結果と実験結果を照合することにより、La系銅酸化物高温超伝導体に対して適切な電子相関関数を判断することに成功した。また、計算模型の大きさを調整することにより、μSR実験結果の再現に成功した。この成果はPhys. Rev. Research誌に掲載され、今後のミュオン位置同定の指針として世界へ公表された。<<有機伝導体の電子状態>>同様に過去に得られている実験結果を、計算的手法により再現することを試みた。銅酸化物高温超伝導体の場合とは異なった電子相関関数と計算模型を用いることにより、局所的に存在している電子スピンが、結晶内に広がるπ結合を行う電子雲に沿って広がる様子が世界で初めて再現された。今後、成果を取りまとめることによって世界に我々のミュオン位置計算の手法を公表していく。<<パイロクロア磁性体>>コロナ禍においてミュオン実験を実施することが困難な状態にあり、μSR実験データの取得が予定より遅延している。データが不足しているために計算研究も大きく進めることができなかった。コロナ禍の行動制限が緩和されるにともない、μSR実験を令5年度に再開させることができるようになった。実験実施に平行して簡単な計算模型で事前のミュオン位置計算を行う段階に至った。<<銅酸化物のストライプ>>La系銅酸化物高温超伝導体の研究成果の成功に伴い、ストライプ状態へのミュオン位置計算の手法の応用が可能になった。パイロクロア酸化物への研究と同様に令5年度にμSR実験とミュオン位置計算を進めていく段階となった。コロナ禍においても本予算支援で20報を超える論文を公表した。