ハルデイン磁性体を対象としたS=1反強磁性ハイゼンベルグ模型の数値的研究

霍尔丹磁体S=1反铁磁海森堡模型的数值研究

• 批准号: 06740289
• 负责人: 山本 昌司
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06740289/
• 关键词: ハルデイン磁性体; ハイゼンベルグ鎖; 異方的帯磁率; 鎖端磁化; 素励起; 結合交替; 臨界性

全般に、S=1反強磁性量子スピン鎖の物性を、量子モンテカルロ法を用いて研究した。当初の研究計画を達成するに留まらず、新たな方向性を開拓する事にも成功したものと考えている。まず、現実のハルデイン磁性体を説明する理論的モデルとして、異方性、外場等まで含めたS=1反強磁性ハイゼンベルグ鎖を設定し、これの量子モンテカルロプログラムを作成した。これを用いて、エネルギーギャップ、鎖端磁化、帯磁率などへの異方性の効果、また外場に対する磁化曲線などの計算を行った。これらの研究成果は、従来の実験結果をよく説明するばかりではなく、今後の実験的研究に対する示唆的な役割も十分に果たした。実際既に我々の研究成果は、東京大学物性研究所、理化学研究所、九州大学工学部等の実験研究グループによって比較検討され、論文においても参照されている。一方、虚時間相関数を低温で計算することにより、エネルギーの分散関係を精度良く導出することに成功した。この方法は従来のアイデアを基礎としてはいるものの、その応用において斬新なものであり、今後の量子多体系の素励起の研究に一石を投ずるものである。得られた結果は、中性子散乱の実験結果をよく説明する。さらに上記の研究とは別に、結合交替量子スピン鎖の研究に着手した。これは、結合交替まで含めた量子スピン鎖は、スピン量子数の整数、半奇整数を問わず、ある一定の条件のもとで臨界性を示す(ギャップレスとなる)という、場の理論による提言に刺激を受けてのものであり、ハルデイン問題を、量子スピン系の横断的、普遍的問題として問直したいという動機による。既にS=1スピン鎖において、臨界現象を視覚化することに成功し、その臨界性がセントラルチャージ1の共形場理論で記述されることを明らかにした。

All に, S = 1 strongly magnetic quantum ス ピ ン lock の を property, quantum モ ン テ カ ル を ロ method with い て research し た. の original research projects を reached す る に leave ま ら ず, new た な を direction to develop す る matter に も successful し た も の と exam え て い る. ま ず, now be の ハ ル デ イ ン magnetic body を illustrate す る theory モ デ ル と し て, different sex and outfield ま で containing め た S = 1 against strong magnetic ハ イ ゼ ン ベ ル グ lock set を し, こ れ の quantum モ ン テ カ ル ロ プ ロ グ ラ ム を made し た. こ れ を with い て, エ ネ ル ギ ー ギ ャ ッ プ, lock the magnetization, magnetic 帯 な ど へ の square difference の unseen fruit, ま た outfield に す seaborne る magnetization curve な ど の count を っ た. は こ れ ら の research results, the 従 の be 験 results を よ く illustrate す る ば か り で は な く, future の be 験 research に す seaborne る of stopping cut も な service very に fruit た し た. Be interstate に my 々 の research は, Tokyo university institute of physical properties, chemical research institute, kyushu university division の be 験 research グ ル ー プ に よ っ て compare beg さ 検 れ, paper に お い て も reference さ れ て い る. Party, virtual time phase masato number calculates を cryogenic で す る こ と に よ り, エ ネ ル ギ ー の scattered masato is good を precision く export す る こ と に successful し た. こ の way は 従 to の ア イ デ ア を based と し て は い る も の の, そ の 応 with に お い て cut new な も の で あ り の plain wound up, the future の quantum system の study に a stone cast ず を る も の で あ る. The られた result られた and the intermediate dispersion <s:1> experimental result をよく indicate する. The さらに indicates that the <s:1> research と と is separate from に, and in combination with the alternating quantum スピ <s:1> lock <e:1> research に starts with た た. こ れ は, combined with alternating ま で containing め た quantum ス ピ ン lock は, ス ピ ン quantum number の integer, half odd integer を asked わ ず, あ certain conditions の る の も と critical sexual を で す indicated (ギ ャ ッ プ レ ス と な る) と い う, field theory of の に よ に stimulate を る mention words by け て の も の で あ り, ハ ル デ イ ン problem を, quantum ス ピ ン is の transection, common problems Youdaoplaceholder0 て て ask for the direct による た と う う motive による. Both に S = 1 ス ピ ン lock に お い て, critical phenomena を regard 覚 す る こ と に successful し, そ の criticality が セ ン ト ラ ル チ ャ ー ジ 1 の で conformal field theory account さ れ る こ と を Ming ら か に し た.

项目成果

S.Yamamoto and S.Miyashita: "World-Line Monte Carlo Study of the Dispersion Relation of an S=1 Antiferromagnetic Heisenberg Chain" J.Phys.Soc.Jpn.63. 2866-2869 (1994)

S.Yamamoto 和 S.Miyashita：“S=1 反铁磁海森堡链色散关系的世界线蒙特卡罗研究”J.Phys.Soc.Jpn.63。

S.Yamamoto: "Ground State Properties of S=1 Antiferromagnetic Heisenberg Chains with Bond Alternation" J.Phys.Soc.Jpn.63. 4327-4330 (1994)

S.Yamamoto：“具有键交替的 S=1 反铁磁海森堡链的基态特性”J.Phys.Soc.Jpn.63。

S.Yamamoto: "Elementary Excitations of S=1 Antiferromagnetic Heisenberg Chains with Bond Alternation" Phys.Rev.B. 51. (1995)

S.Yamamoto：“具有键交替的 S=1 反铁磁海森堡链的基本激发”Phys.Rev.B。

S. Yamamoto and S. Miyashita: "Magnetization of S=1 antiferromagnetic Heisenberg chains" Phys. Rev.B51. 3649-3654 (1995)

S. Yamamoto 和 S. Miyashita：“S=1 反铁磁海森堡链的磁化” Phys。

S.Yamamoto and S.Miyashita: "Anisotropy Effects on Magnetic Properties of an S=1 Antiferromagnetic Heisenberg Chain" Phys.Rev.B. 50. 6277-6288 (1994)

S.Yamamoto 和 S.Miyashita：“各向异性对 S=1 反铁磁海森堡链磁性的影响”Phys.Rev.B。