モット転移近傍の準粒子の運動とホール伝導、非BCS超伝導及び幾何学的位相

莫特跃迁附近的准粒子运动和霍尔传导、非 BCS 超导性和几何相位

基本信息

批准号：
07237205
负责人：
米満賢治
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

フィリングがハーフ・フィリングからずれることによって、反強磁性的絶縁相から超伝導相に変わる銅酸化物は、超伝導を示す手前のフィリングでスピン・ギャップを示す。超伝導がd波である可能性が高いので、絶縁相から超伝導相までの広い領域で、銅の3d軌道上の斥刃が明らかに大きく効いている。従って超伝導相近傍のスピン・ギャップは引力的相互作用を仮定して説明される通常の電子束縛状態とは異なった機構で生じている。本研究では、弱くても低エネルギー物性に大きく関わっている可能性のある電子格子相互作用を取り入れて、金属絶縁体転移及び超伝導相の近傍でスピン・ギャップが形成される可能性を示した。解析的な方法が可能な1次元系で、電子と格子の自由度をともにボゾン演算子で表すハミルトニアンを考える。1次元系では摂動論に対数発散が現れるが、それを無限に足しあわせたことに対応する繰り込み群を用いる。ボゾン表示では2次元古典系の繰り込み群に帰着する。フォノンがスピンと電荷を結合することと、ウムクラップ過程がハーフ・フィリング近傍で有限のエネルギー・スケールまで効いていることに注意して、繰り込み群の方程式を導いた。他のグループによる電子格子相互作用の繰り込みの方法の間違いを訂正し、反断熱極限を正しく再現する。上述のエネルギー・スケールが小さくなるハーフ.フィリング近傍でスピン相関は大きなフィリング依存性を示し、実際にスピン・ギャップ相が現れる。この相では電荷密度波相関が優勢であるが、電荷ギャップはなく金属的である。絶縁相はハーフ・フィリングでので現れる。フィリングをさらにずらすと、電子間斥力が優勢か電子格子相互作用が優勢かによりそれぞれ密度波相関が優勢なギャップレスの金属相がスピン・ギャップを伴う超伝導相のみが一般に現れることがわかった。

由于半填充的填充物的位移，氧化物从抗磁性绝缘阶段变为超导阶段，在前景中填充的旋转间隙表现出超导性。由于超导性可能是D波，因此从绝缘阶段到超导阶段，3D铜轨道上的反射叶片显然是有效的。因此，超导阶段附近的自旋间隙以与通常的电子结合状态的不同机制发生，假设有吸引人的相互作用。这项研究表明，通过结合电子晶格相互作用，可以在金属绝缘子过渡和超导相位附近形成自旋间隙，即使较弱，也可能与低能特性有关。考虑使用玻色子算子在一维系统中使用玻色子算子来表达电子自由度和晶格的哈密顿量，该系统可用于提供分析方法。在一维系统中，对数差异出现在扰动理论中，但是我们使用的是与无限添加相对应的重新归一化组。玻色子显示导致二维经典样式的重新归一化组。我们得出了重新归一化组的方程式，并指出声子结合了自旋和电荷，并且UMCLUP过程在半填充附近的有限能量尺度工作。纠正其他组对电子晶格相互作用重新归一化的方法的误差，以正确再现抗糖绝热极限。自旋相关性显示在减少能量尺度的半填充附近的较大填充依赖性，并且实际上出现了自旋间隙相。在此阶段，电荷密度波相关是主要的，但是没有电荷差距，是金属的。绝缘阶段出现在一半填充中。通过进一步移动填充，发现通常会出现带有自旋间隙的超导相，而无间隙的金属相具有密度波相关性，具体取决于电子上排斥或电子晶格相互作用是主导的。