強相関電子系におけるスピン・トリプレット超伝導に関する理論的研究

强相关电子系统中自旋三重态超导的理论研究

基本信息

批准号：
13740211
负责人：
黒木和彦
金额：
$ 0.96万
依托单位：
The University of Electro-Communications
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

擬一次元有機超伝導体(TMTSF)_2X(X=PF_6,ClO_4等)ではスピン・トリプレット・ペアリングが実現している可能性が実験的に指摘されている。我々は、フェルミ面の擬一次元性、スピンと電荷ゆらぎの共存、スピン揺らぎの異方性の3要素によってスピン・トリプレットf波超伝導が実現している可能性を提唱している。今年度は、擬一次元ハバード模型に対して量子モンテカルロ法を適用することによって、f波超伝導が出現する可能性について調べた。その結果、スピン・トリプレットのなかではf波がp波よりも有利であること、及びf波とスピン・シングレットd波が微妙な競合関係にあることがわかった。これは我々のこれまでの提案を裏付ける結果である。また、同じくスピン・トリプレット超伝導の可能性が指摘されているSr_2RuO_4を念頭におき、2次元ハバード模型のバンド・フィリング2/3近傍におけるスピン・トリプレット超伝導の可能性も量子モンテカルロ法により調べた。その結果、スピン・トリプレット対形成の引力が小さいながらも存在すること、ならびに、スピン・シングレットd波対形成の引力がかなり大きいことがわかった。また、昨年以来、スピン・トリプレット超伝導の有無を判定する手法として、トンネル分光を提唱してきたが、今年度は磁場中のトンネル分光に議論を拡張し、より正確にペアリング対称性を決定できる方向を考案した。

实验指出，在准一维有机超导体（TMTSF）_2X（X=PF_6、ClO_4等）中可以实现自旋三重态配对。我们提出自旋三重态f波超导可能通过三个因素实现：费米面的准一维性、自旋和电荷涨落的共存以及自旋涨落的各向异性。今年，我们将量子蒙特卡罗方法应用于准一维哈伯德模型，研究了f波超导出现的可能性。结果，我们发现自旋三重态中，f波比p波更有优势，并且f波和自旋单重态d波之间存在微妙的竞争关系。这个结果支持了我们之前的提议。此外，考虑到Sr_2RuO_4也指出了自旋三重态超导的可能性，我们还利用量子蒙特卡罗方法研究了填充二维哈伯德模型2/3的能带附近自旋三重态超导的可能性.结果，我们发现自旋三重态配对的吸引力虽然很小，但存在，而自旋单重态d波配对的吸引力却相当大。此外，自去年以来，我们提出了隧道光谱作为确定自旋三重态超导是否存在的方法，但今年我们将讨论范围扩大到磁场中的隧道光谱，它可以更准确地确定设计的配对对称性。一个方向。