強相関電子系の電子状態と磁性の理論的研究

强相关电子系统中电子态和磁性的理论研究

基本信息

批准号：
08640475
负责人：
五十嵐潤一
金额：
$ 0.51万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.原子内クーロン相互作用を含んだ多重軌道タイトバインデング模型に対して、局所的三体相関を取り入れて電子構造を計算する理論を発展させ、この理論を遷移金属酸化物MnO、FeO、CoO、NiOに適用した。ハートリーフォック近似に三体相関を取り入れた自己エネルギー補正を行い、励起スペクトルを計算した。三粒子状態の多重項は完全に考慮した。この自己エネルギー補正により、FeO、CoO、NiOの励起スペクトルは大幅に改良され、光電子放出実験とよく一致するバンドギャップおよびサテライト構造が得られ、準粒子分散関係も、CoO、NiOにたいする角度分解型光電子放出実験の結果と良く一致するものが得られた。MnOに対しては、自己エネルギー補正は小さいことが示された。又、上記理論をLa_<1x>Sr_xCoO_3に適用して、低スピン状態、中間スピン状態、高スピン状態での励起スペクトルを計算した。x=0での低スピン状態での計算結果は、実験とよい一致を示した。中間スピン状態、高スピン状態はxの増加に伴い安定化されることが示された。2.1次元ハイゼンベルグ反強磁性鎖に反強磁性的に結合した不純物スピンのふるまいを、量子モンテカルロ法を用いて調べた。不純物帯磁率およびスピン相関関数を計算した。絶対零度へ外挿した不純物帯磁率の逆数をエネルギースケールにとると、帯磁率はきれいなスケール則に従うことを見い出した。また、この問題を共鳴準位模型に写像することで、上記のエネルギースケールは共鳴準位幅と解釈できることを示した。

1. 我们开发了一种通过结合多轨道紧束缚模型的局部三体相关性来计算电子结构的理论，该模型包括原子内库仑相互作用，并将该理论应用于过渡金属氧化物MnO、FeO和CoO。氧化镍。通过将三体相关性纳入 Hartley-Fock 近似中的自能校正来计算激发光谱。充分考虑了三粒子态的多重态。通过这种自能量校正，FeO、CoO和NiO的激发光谱得到显着改善，从而产生与光电子实验非常吻合的带隙和卫星结构，并且角度分辨光电子的准粒子色散关系也得到改善CoO 和 NiO 与释放实验的结果非常吻合。对于 MnO，自能修正很小。此外，将上述理论应用到La_1xSr_xCoO_3上，计算了低自旋态、中自旋态和高自旋态的激发光谱。 x=0时低自旋态的计算结果与实验结果吻合良好。结果表明，随着 x 的增加，中间自旋态和高自旋态稳定。使用量子蒙特卡罗方法研究了与 2.1 维海森堡反铁磁链反铁磁耦合的杂质自旋的行为。计算了杂质磁化率和自旋相关函数。我们发现，当我们将杂质磁化率外推至绝对零的倒数作为能量尺度时，磁化率遵循整齐的尺度定律。此外，通过将这个问题映射到共振能级模型，我们表明上述能级可以解释为共振能级宽度。