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強相関電子系の超伝導と磁性に関する理論的アプローチ

强相关电子系统中超导性和磁性的理论方法

基本信息

批准号：
08J04258
负责人：
山本大輔
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

冷却原子・分子気体に関する技術の飛躍的な進歩によって、光学格子中のBose気体の超流動-Mott絶縁体転移をはじめとする様々な興味深い現象を直接実験的に検証できるようになってきた。この分野における現在の大きな関心ごとのひとつとして格子Bose粒子の系における「超固体」相の実現がある。超固体とは結晶秩序と超流動秩序が共存する状態のことであり、この状態の性質を詳しく調べることは複数秩序共存現象一般に対する深い理解への大きな助けとなる。これまでのところ超固体相が有限の超流動流に対して安定であるか否かも理論的に明らかにされていない。また、超固体相が実現されたとして、その存在を特定するためには結晶秩序と超流動秩序の双方を持ち合わせていることを示す必要がある。そこで我々は超固体状態における超流動流の臨界速度に関して解析を行った。実際の計算では光学格子中の極性原子・分子を想定し、等方的長距離相互作用を持つ2次元拡張Bose-Hubbard模型を用いた。その結果、流速の増加に伴い超流動相から超固体相に転移する領域があること、超固体相において動的不安定化が起こる臨界速度が超流動相のそれより著しく小さいことなどを明らかにした。これらの性質をもとに「超流動臨界速度を観測することで超固体相の超流動性を特定する」という実験方法の提案を行った。上記の議論は電子系における超伝導・反強磁性共存相での超伝導臨界電流についても応用できると考えられ、超流動(超伝導)流に対する系の安定性という観点から複数秩序共存相共通の物理を理解していくという新たな方向性を提示した。

The progress of technology related to cooling atomic and molecular substances, the superfluidity of Bose substances in optical lattices, and the direct demonstration of interesting and profound phenomena. The "supersolid" phase of lattice Bose particle system is realized. Supersolids: Crystal order, superfluid order, blue shift state, blue shift state The supersolid phase is a finite superfluid, and the stability of the supersolid phase is a theoretical problem. The two sides of the crystal order and the superfluid order are necessary for the existence of the supersolid phase. Critical velocity analysis of superfluid flow in supersolid state In fact, the calculation of polar atoms and molecules in the optical lattice is based on the two-dimensional Bose-Hubbard model. As a result, the increase of flow velocity is accompanied by the shift of super-mobile phase from super-solid phase to super-solid phase. The properties of supersolids are discussed in this paper. The above discussion on electron system superconductivity, antiferromagnetic blue-shift phase, superconductivity critical current, stability of electron system, complex order blue-shift phase common physics, new directivity, etc.