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2種類の大きさのスピンから成る1次元量子スピン系の理論的研究

两种自旋尺寸组成的一维量子自旋系统的理论研究

基本信息

批准号：
08640487
负责人：
利根川孝
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

本科学研究費の補助のもとで,我々は2個のS=1/2スピンと2個のS=1スピンが交互に並んでいる1次元量子スピン系の基底状態及び有限温度の性質を,数値的方法及び解析的方法を用いて研究した。各最近接スピン間に等方的な交換相互作用を仮定し、S=1/2スピン間,S=1/2スピンとS=1スピン間,S=1スピン間の交換相互作用定数を,それぞれ,J_1,J_2,J_3(正の場合反強磁性的,負の場合強磁性的)とする。まず,Wigner-Eckartの定理を用いることにより,J_2≫J_1,J_3のなどの極限で,考えている系が十分低温において既に良く調べられている1種類のスピンからなる1次元量子スピン系に同等となることを示した。次に,J_1=J_3=1.0,J=_2≡J>0の場合について,量子モンテカルロ法や有限系の厳密対角化法を用いて,基底状態及び有限温度の性質を詳細に調べた。得られた主な結果は次の通りである。1)1重項-3重項エネルギーギャップのJ依存性の計算結果から,J=J_c〜0.77にmassless pointが存在し,その点で系の基底状態はエネルギーギャップの消失を伴った2次の相転移を起こすことが分かる。2)Jの値が十分大きい(例えば,J=5.0)とき,比熱対温度曲線に2つのピークが現れる。高温側のピークは,S=1/2スピンとS=1スピンとからなる2-スピン系がもつSchottky-typeのピークに関連しており,低温側のピークは,低温で有効スピンの大きさが1/2である上記の2-スピン系がボンド交代のある1次元鎖を形成していることから生じるピークであると考えることができる。3)J=0.77に対する帯磁率の温度依存性の計算結果は,低温の極限で帯磁率が有限な値をとることを示唆している。この結果は,1)で述べたJ=0.77でエネルギーギャップが消失するという結果とコンシステントである。

As a result of the subsidy for this scientific research fee, we have used numerical and analytical methods to study the base state and finite temperature properties of a 1-dimensional quantum computer system in which two S =1/2 computers interact with two S =1 computers. The exchange interactions between the nearest contacts are equisquare, S= 1/2, S = 1/2, S=1, S=1, S=1 The Wigner-Eckart theorem can be applied to a very low temperature system, which can be well tuned to a very low temperature system. Furthermore, in the case of J_1 =J_3= 1.0, J =_2 = J>0, the quantum temperature method and the finite system close-fitting method are used, and the properties of the substrate state and finite temperature are adjusted in detail. The main result is that there is no communication between the two. 1)1 The calculation result of J dependence of multiple term-3 multiple term 2)J is very large (e.g.,J=5.0), and the specific heat curve is 2. The high temperature side is related to the Schottky-type, and the low temperature side is related to the Schottky-type. The low temperature side is related to the Schottky-type. The low temperature side is related to the Schottky-type. The high temperature side is related to the Schottky-type. The low temperature side is related to the Schottky-type. The high temperature side is related to the Schottky-type. The low temperature side is related to the Schottky-type. The high temperature side is related to the Schottky-type. The low temperature side is related to the Schottky-type. The high temperature side is related to the Schottky-type. The high temperature side is related to the Schottky-type. The low temperature side is related to the Schottky-type. The high temperature side is related to the Schottky-type. The low temperature side is related to the Schottky-type. The high temperature side is related to the Schottky-type. The low temperature side is related to the Schottky-type. The high temperature side is related to the Schottky 3) For J=0.77, the temperature dependence of magnetic susceptibility is calculated. The result is J=0.77. The result is J=0.77.