強相関電子系における軌道フラストレーションと幾何学的フラストレーションの役割

强相关电子系统中轨道挫败和几何挫败的作用

• 批准号: 05J09872
• 负责人: 吉岡 匠哉
• 金额: $ 1.73万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J09872/
• 关键词: 強相関電子系; 量子相転移; 幾何学的フラストレーション; チェッカーボード格子; 量子・相転移

近年の物質合成技術の発展により幾何学的フラストレーションをもつ物質が系統的に合成され、フラストレーションの役割に再び大きな注目が集まっている。本年度は幾何学的フラストレーションを持つ系に注目し、スピン・電荷の自由度がもたらす物性を系統的に理解することを目的として研究を行った。特に、幾何学的フラストレーションのあるチェッカーボード格子上の強相関電子系を取り上げ、その基底状態について経路積分繰り込み群法を用いた解析を行った。ここで、電荷の揺らぎを抑制するパラメータとして相互作用U、フラストレーションの大きさを制御するパラメータとして正方格子に対する対角のホッピングt'を導入し、t'-U相図を作成した。その結果、Uが小さい領域において常磁性金属状態、Uが大きく、t'が小さい領域において反強磁性絶縁体状態、t'、Uの値がともに大きい領域においてプラケットシングレット絶縁体状態が実現することが明らかとなった。また、各相の境界はすべて1次の次数であり、最もフラストレーションが大きい場合のモット転移点近傍における金属相において異常な金属状態が実現することが明らかになった。この研究成果は2007年5月にアメリカのヒューストンで開かれたSCES'07 (The International Conference on Strongly Correlated Electron System)において発表した。また、この研究で実現した常磁性金属からプラケットシングレット絶縁体への1次相転移は並進対称性の破れを伴ったモット転移である。

In recent years, the development of material synthesis technology has attracted a lot of attention from the perspective of geometry. This year's study of geometry and physical properties Special, geometric analysis of strong correlation electron system on lattice, base state, path integration, group method The interaction between the charge and the matrix is controlled by the matrix. As a result, U has a small magnetic metal state, U has a large magnetic state, t'has a small magnetic state, t' has a large magnetic state, U has a large magnetic state, t'has a large magnetic state, and U has a large magnetic state. The number of times that each phase is separated from the other is 1, and the maximum number of times that each phase is separated from the other is 1. The maximum number of times that each phase is separated from the other is 1. The results of this research were published in May 2007 by SCES'07 (The International Conference on Strongly Correlated Electron System). This study has shown that the first order phase shift and symmetry shift of permanent magnetic metals

项目成果

Instability of plaquette valence-bond crystal phase in planar pyrochlore electron system

平面烧绿石电子体系中板状价键晶相的不稳定性

• 发表时间: 2008
• 期刊: Physica B 403
• 作者: M.Chiba;G.A.Petrakovskii;H.Kikuchi;Y.Fujii;T.Fujita;M.Kumakura;S.Mitsudo;Sakakibara et al.;Tayama et al.;瀧本 哲也;瀧本 哲也;T. Yoshioka
• 通讯作者: T. Yoshioka

2次元パイロクロア電子系におけるスピンギャップの計算

二维烧绿石电子体系中自旋能隙的计算

• 发表时间: 2007
• 作者: 上野 聡;水島 英一郎;河本 圭介;茶谷 直人;垣内 史敏;Takuya Yoshioka;Akihisa Koga;Takuya Yoshioka;Akihisa Koga;Takuya Yoshioka;吉岡匠哉
• 通讯作者: 吉岡匠哉

Analysis of checkerboard electron system by path-integral renormalization group method

棋盘电子系统的路径积分重正化群法分析

• 发表时间: 2006
• 期刊: Physica B 378-380
• 作者: M.Chiba;G.A.Petrakovskii;H.Kikuchi;Y.Fujii;T.Fujita;M.Kumakura;S.Mitsudo;Sakakibara et al.;Tayama et al.;瀧本 哲也;瀧本 哲也;T. Yoshioka;M. Sigrist;A. Koga;T.Yoshioka;T.Sakurai;T.Yoshioka
• 通讯作者: T.Yoshioka

Quantum phase transitions in the Hubbard model on the planar pyrochlore lattice

平面烧绿石晶格的哈伯德模型中的量子相变

• 发表时间: 2007
• 期刊: J.Mag.Mag.Mat. 310
• 作者: A.Koga;T.Yoshioka;N.Kawakami;H.Yokoyama
• 通讯作者: H.Yokoyama

Systematic Analysis of the Hubbard Model on the Checkerboard Lattice

棋盘格上哈伯德模型的系统分析

• 发表时间: 2007
• 期刊: Journal of Magnetism and Magnetic Materials 310
• 作者: M.Chiba;G.A.Petrakovskii;H.Kikuchi;Y.Fujii;T.Fujita;M.Kumakura;S.Mitsudo;Sakakibara et al.;Tayama et al.;瀧本 哲也;瀧本 哲也;T. Yoshioka;M. Sigrist;A. Koga;T.Yoshioka
• 通讯作者: T.Yoshioka