分子性導体のモデルとしての低次元強相関電子系の基底状態および有限温度の理論的研究

作为分子导体模型的低维强相关电子系统的基态和有限温度的理论研究

基本信息

批准号：
06243211
负责人：
小形正男
金额：
$ 1.02万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

相互作用する擬一次元電子系においても、朝永・ラッティンジャー液体的な異常金属相が起こるであろうかということが大きな関心の一つである。我々はこの問題に対して手掛かりとなるような結果を得た。結論としては、1次元朝永・ラッティンジャー液体と、3次元で実現すると考えられるフェルミ液体とのちょうど中間のような状態になる可能性があることがわかった。^<1)>具体的に、擬一次元系の分散関係を用いてt-matrix近似の範囲で自己エネルギーを計算すると、θ=ξκのところで発散することがわかる。それに伴ってスペクトラル・ウェイトρ(κ,θ)=-ImG(κ,θ)はθ=ξκで0になる。その結果、フェルミ液体では準粒子のピークだったものが2つのピークに分離して見えることがわかった。(但しフェルミ面上の位置に依存する)この様な2ピーク構造は1次元朝永・ラッティンジャー液体でのスペクトラル・ウェイトと近いものであるが、少し異なっている。実際、分離の幅(ピーク間の距離)を調べると、これはξκ→0となるにつれて急激に小さくなる。つまり見ている運動量がフェルミ面に近付くと、分離は小さくなりフェルミ液体と区別がつかなくなる。これに対して運動量がフェルミ面から離れている時(別のいい方をすれば、有限周波数、有限エネルギーの場合)、準粒子のピークが2つに分離する様子が顕著になる。つまり、低エネルギー極限の領域でのフェルミ液体的ふるまいから、比較的高いエネルギー領域での異常金属相へと移りかわっていくクロスオ-ヴァーが起きていることを意味している。これはちょうど1次元と3次元の中間であり、2次元と特殊性を反映した新しい型の液体が実現していると考えられる。1)H.Fukuyama and M.Ogata,J.Phys.Soc.Japan 63(1994)3923.

人们最感兴趣的问题之一是，在相互作用的准一维电子系统中是否会出现类似于 Tomonaga-Luttinger 液体的反常金属相。我们获得的结果可能为解决这个问题提供线索。结论是一维Tomonaga-Luttinger液体和费米液体之间存在一种状态的可能性，这种状态被认为可以在三维空间中实现。 ^<1)>具体来说，如果我们利用准一维系统的色散关系计算t矩阵近似范围内的自能，我们会发现它在θ=Σκ处发散。因此，谱权重ρ(κ，θ)＝-ImG(κ，θ)在θ＝Σκ处变为0。结果，他们发现在费米液体中，原来的准粒子峰似乎分成了两个峰。这种双峰结构（取决于费米面上的位置）与一维 Tomonaga-Luttinger 液体的光谱权重相似，但略有不同。事实上，当检查分离宽度（峰之间的距离）时，它会随着 xiκ→0 迅速变小。换句话说，当观察到的动量接近费米表面时，分离变得更小并且变得与费米液体无法区分。另一方面，当动量远离费米面时（换句话说，在有限频率和有限能量的情况下），准粒子峰一分为二的现象变得明显。这意味着正在发生从低能量极限中的费米液体行为到相对高能量区域中的反常金属相的交叉。这正是介于 1D 和 3D 之间，人们认为已经实现了一种反映 2D 及其特殊特性的新型液体。 1) H. Fukuyama 和 M. Ogata，日本物理学会 63 (1994) 3923。