銅酸化物高温超伝導の対称性に関する変分的研究

铜酸盐高温超导对称性的变分研究

基本信息

批准号：
07740313
负责人：
横山寿敏
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Tohoku 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：
1995
资助国家：
日本
起止时间：
1995 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

3サイト項をパラメータとして含む2次元t-Jモデルに対し、様々なペアリング対称性を持った射影BCS関数及び反強磁性状態や金属状態を記述する波動関数を用いて、変分モンテカルロ法によりその安定性を詳細に調べ、基底状態の相図を得た。以下に主要な研究成果をまとめる。1.フェルミ液体や朝永ラティンジャー液体など金属状態のグッツヴィラ--ジャストロー型波動関数は、高電子密度領域(ハーフフィルド極限)では、あらゆる結合の強さ(J/t)で、それ自身が相分離に対して不安定であるが、この領域でよりエネルギーの低いd_x^2_<-y>^2波超伝導状態や反強磁性状態は、それ自身では安定である。1次元と異なり超対称(J/t=2)の場合でも、グッツヴィラ-関数(GWF)が良い領域は低電子密度に限られる。但し低電子密度極限ではGWFは格子系や次元によらずに厳密になる。2.酸化物高温超伝導体に対応したパラメーターの領域では、d_x^2_<-y>^2波超伝導状態が格段に安定となり、S波の成分(実でも複素でも)の導入は、エネルギーを上げる方向に働く。d波では、最近接、及び次近接サイトでの電荷及びスピン相関の増大が安定化の原因である。3サイト項の導入は、その符号によらず、相図の相境界を殆ど変化させない。3.低電子密度でJ/tの大きな領域では、s的な超伝導状態が安定になる。拡張s波での計算結果は、低電子密度極限での厳密な計算結果と非常に良く一致するが、エネルギーの低下は小さく、実際に有限電子密度でs波の超伝導が実現するかどうかは微妙である。以上の研究成果を基にして、d-pモデルなどの多バンド系に対する変分関数の構築が、来年度以降に残された重要な研究課題である。

包含三位项作为参数的二维 t-J 模型通过变分蒙特卡罗方法使用具有描述反铁磁态和金属态的各种配对对称性和波函数的投影 BCS 函数来稳定。获得基态相图。主要研究成果总结如下。 1. 在高电子密度区域（半填充极限），费米液体和Tomonaga-Ratinger液体等金属态的Gutzvilla-Justrow波函数虽然对相分离不稳定，但较低的能量d_x^2_<-y>该区域的^2波超导态和反铁磁态本身是稳定的。与一维情况不同，即使在超对称情况（J/t=2）下，Gutzwiller 函数（GWF）良好的区域也仅限于低电子密度。然而，在低电子密度极限下，无论晶格系统或尺寸如何，GWF 都会变得严格。 2、在氧化物高温超导体对应的参数区域，d_x^2_<-y>^2波超导态变得极其稳定，横波分量（实数或复数）的引入增加了能量功增加的方向在 d 波中，稳定是由于最近和次近站点处电荷和自旋相关性的增加。三位点项的引入几乎不会改变相图中的相边界，无论其符号如何。 3、在低电子密度和大J/t区域，类s超导态变得稳定。扩展横波的计算结果与低电子密度极限下的精确计算结果非常吻合，但能量下降很小，并且尚不清楚在有限电子密度下是否能够真正实现横波超导。微妙的。基于上述研究成果，构建d-p模型等多频带系统的变分函数是明年以后的一个重要研究课题。