低次元磁性体における新しいタイプの量子揺動の探究-数値・解析両面からのアプローチ-

探索低维磁性材料中新型量子涨落 - 数值和分析方法 -

基本信息

批准号：
09740286
负责人：
山本昌司
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Okayama 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：
1997
资助国家：
日本
起止时间：
1997 至 1998
项目状态：
已结题

项目摘要

低次元磁性体の低温量子物性を量子揺動の探究という微視的立場から解明する一方,量子物性研究における方法論的見地からの発展も意図し,数値的・解析的新たな理論体系の開拓にも力を注いだ.低次元特有の量子揺動を縦糸として,スピン・ギャップ系から,フェリ磁性体や金属錯体にも議論を広げた.方法論的観点からは,まず量子モンテカルロ・プログラムを,さまざまな空間構造や相互作用に対応できるよう整備した.そして,モンテカルロ・スナップショットにより量子揺動の視覚化に務める一方,行列のテンソル積により波動関数を表現する変分法の運用に力を注いだ.これにより,量子揺動の発現機構の包括的理解が可能となった.さらに,スピン波理論にグランド・カノニカル集団の考え方を加味することにより,その熱力学記述能力の従来常識を覆し,幅広い温度領域に渡って半定量的な議論が可能であることを示した.またこれと並行して,密度行列繰り込み群によるd+1次元転送行列計算を発展させ,低温熱力学の研究に新たな道を開いた.一方現象面では,さまざまな低次元電子・スピン系を議論し,低次元特有の量子揺動や格子との結合に起因する,新奇な量子物性を次々と開拓した.ハルデイン磁性体では,隠れた秩序に生ずるソリトン的揺らぎの役割を解明し,ハルデイン相の量子力学的崩壊機構の理解に貢献した.一方新しい低次元量子磁性開拓を目指して議論し始めたフェリ磁性体では強磁性・反強磁性の交錯という,融合磁性とも呼べる興味深い現象を明らかにした.さらに,電子相関に加えて電子・格子相互作用がユニークかつ重要な役割を果たす,ハロゲン架橋金属錯体に注目した.ハロゲン原子や配位子を調節することにより,ハロゲン原子が磁性を担う,新奇なスピン密度波状態が存在可能であることを指摘した. 『新しいタイプの量子揺動の探究』は,十二分に達成されたものと確信する.今後,実験研究分野からのフィードバックが期待されるところである.

在通过探索量子涨落从微观角度阐明低维磁性材料的低温量子物理性质的同时，我们还致力于从方法论角度开展量子物理性质研究，旨在发展新的数值和解析理论体系。我们还关注低维特征。利用存在的量子涨落作为扭曲，我们将讨论从自旋间隙系统扩展到亚铁磁体和金属配合物。从方法论的角度来看，我们首先应用量子蒙特卡罗程序来处理我可以做的各种空间结构和相互作用。它在使用蒙特卡罗快照可视化量子涨落的同时，我们还专注于使用使用矩阵张量积表达波函数的变分方法，使得对该机制的全面理解成为可能。此外，通过添加大正则系综的概念。对于自旋波理论，我们颠覆了关于其描述热力学的能力的传统观点，并提供了可以讨论的宽温度范围内的半定量信息。同时，我们利用密度矩阵重正化群发展了d+1维传递矩阵计算，为低温热力学的研究开辟了新的途径。另一方面，在现象方面，我们发展了各种低维电子讨论自旋系统并探索低维特性。我们开发了一系列由粒子中的量子涨落及其与晶格耦合引起的新颖的量子物理性质。在霍尔丹磁性材料中，我们阐明了隐序中发生的类孤子涨落的作用，并研究了量子力学霍尔丹相的塌陷有助于理解该机制。另一方面，在以开发新的低维量子磁性为目的而开始讨论的亚铁磁性材料中，揭示了一种有趣的现象，称为聚变磁性，它是铁磁性和反铁磁性的交叉。除了电子关联之外，电子晶格相互作用我们重点关注卤素原子在其中发挥独特而重要作用的卤桥金属配合物，指出通过调节卤素原子和配体，可以存在一种新的由卤素原子发挥磁性作用的自旋密度波态。。做过。我相信“新型量子涨落的探索”已经全面完成。我期待着未来收到来自实验研究领域的反馈。