二バンド系における強相関電子相と次元クロスオーバー

双能带系统中强相关的电子相位和维度交叉

基本信息

批准号：
10740181
负责人：
米満賢治
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Okazaki National Research Institutes
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：
1998
资助国家：
日本
起止时间：
1998 至 1999
项目状态：
已结题

项目摘要

擬1次元有機導体の次元クロスオーバーの問題は、摂動論的方法で詳細を再現することに限界がある。そこで、数値的な方法の中で最も信頼性が高い密度行列繰り込み群を使って、有限系に対して一体及び二体の相関関数が横方向のトランスファー積分や二量化とともにどう変化するかを計算した。電荷ギャップの振舞は実験で観測されているのと同様なものが得られた。横方向のホッピング相関は二量化による電荷ギャップがトランスファー積分と同程度以上になると急激に抑制されることがわかった。それと同時にスピン相関の横方向コヒーレンスも弱くなる。スピン密度波から反強磁性体への変化に対応すると考えられる。一方、電荷相関はこれらの変化に鈍感で、むしろ次近接相互作用により敏感に変化する。即ち、次近接斥力により4K_Fの成分が成長する。擬1次元ハロゲン架橋複核金属錯体には、金属イオン、ハロゲンイオン、配位子、対イオン、溶媒に依存して、多様な混合原子価状態が現れる。配位子としてdtaを使った中性の白金ヨウ素系は室温以上で金属相、低温で交互電荷分極相が観測されている。一方、配位子としてPOPを使った系は、白金塩素系や白金臭素系で電荷密度波相が観測され、白金ヨウ素系で対イオンに依存して、さらに平均原子価相、電荷分極相の存在が示唆された。何がこれらの相の発現させるか調べる為、1次元強相関電子格子系のモデルに強結合展開、厳密対角化、密度行列繰り込み群などを使って電子状態のパラメタ依存性を計算した。配位子がdtaの系は中性で対イオンがなく、複核間の距離が不均一になりやすい為、非対角電子格子相互作用により容易に交互電荷分極相が現れる。ハロゲンがヨウ素の系はP軌道がd軌道に近いので複核間の電子移動が容易である。配位子とハロゲンイオンが同じ場合は対イオンにより複核間の距離が異なり、対角電子格子相互作用の強さが変わることが要因である。

准一维有机导体中的维度交叉问题在使用微扰理论方法再现细节方面具有局限性。因此，我们使用密度矩阵重正化群（这是最可靠的数值方法）来计算有限系统的单体和双体相关函数随横向传递积分和二聚化的变化。电荷间隙的行为与实验观察到的相似。发现当二聚化引起的电荷间隙变得等于或大于转移积分时，横向跳跃相关性被快速抑制。同时，自旋相关性的横向相干性也减弱。人们认为这对应于从自旋密度波到反铁磁体的变化。另一方面，电荷相关性对这些变化不敏感，而对下一个邻居的相互作用相当敏感。即，4K_F分量由于下一次接近斥力而增长。根据金属离子、卤素离子、配体、抗衡离子和溶剂的不同，伪一维卤桥双核金属配合物中会出现多种混合价态。已观察到使用 dta 作为配体的中性铂-碘体系在室温以上具有金属相，在低温下具有交替的电荷极化相。另一方面，在使用POP作为配体的体系中，在铂氯和铂溴体系中观察到电荷密度波相，在铂碘体系中，根据计数器观察到平均价态和电荷极化相。离子的存在。为了研究导致这些相出现的原因，我们在一维强相关电子晶格系统模型上使用强键展开、精确对角化、密度矩阵重正化群等计算了电子态的参数依赖性。具有 dta 配体的体系是中性的，没有抗衡离子，双核之间的距离往往不均匀，因此由于非对角电子晶格相互作用，很容易出现交替的电荷极化相。在卤素为碘的体系中，P轨道靠近d轨道，因此双核原子之间的电子转移很容易。这是因为，当配体和卤素离子相同时，双核之间的距离根据抗衡离子而不同，并且对角电子晶格相互作用的强度发生变化。