擬一次元系におけるフェルミ液体と朝永・ラッティンジャー液体の二重性の研究

准一维系统中费米液体和Tomonaga-Luttinger液体的对偶性研究

• 批准号: 06J09950
• 负责人: 伏屋 雄紀
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2008
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06J09950/
• 关键词: 擬一次元電子系; フェルミ液体; 朝永・ラッティンジャー液体; くりこみ群; 磁場誘起超伝導; 異方的スピン密度波; FFLO超伝導; 渦スピン流; ディラック電子; 二次元液体^3He; 三角格子; t-J模型; 多体スピン交換; 異方的SDW; スピン・電荷分離; 擬一次元系; 有機導体; 異方的超伝導; 磁化率; 次元性; 多スピン交換相互作用

本年度は,磁場中擬一次元系を調べ,二重性の多様なふるまいを調べた.この課題を遂行するにあたり,まずこれまで開発してきたN本鎖くりこみ群法を更に拡張し,磁場中においても適用できる理論手法へと発展させた.特に,次の3点が達成できる様理論を工夫した.1.磁場と温度,鎖間ホッピングの三つ全てを非摂動的に取り扱うことができる.2.従来の応答関数に加え,有限の重心運動量を持つ超伝導(FFLO)と密度波が新たに考慮できる.3.スピン一重項と三重項超伝導,あるいは電荷とスピン密度波の混成を適切に取り扱うことができる.その結果,弱磁場から強磁場まで,幅広い磁場領域で正当性が保証される理論手法を開発することに成功した.本手法により,以下のことが明らかとなった.(1)これまでの温度,鎖間ホッピングの競合に加え,更に磁場というエネルギースケールが複雑に絡み合うことで,より多彩な物性を生みだされる.(2)斥力領域では,これまで知られていなかった,二種類(p波,f波)の磁場誘起スピン三重項超伝導が出現しうる.(3)引力領域では,異本的スピン密度波(d波SDW)が磁場により安定化され,そのふるまいは鎖の本数で大きく異なることが明らかとなった.異方的スピン密度波状態が実現すれば,電流,比熱,磁化率,核磁気緩和率等に異常が現れるのみならず,渦スピン流が発生していることとなり,擬一次元電子系のみならず,スピントロニクスという観点からも高く興味が持たれる成果につながる.

今年，我们研究了磁场中的准一维系统，并研究了对偶性的各种行为。为了完成这项任务，我们首先扩展了我们开发的 N 链重整化群方法并将其应用到磁场中。特别是，我们设计的理论是为了实现以下三点： 1. 可以以非扰动方式处理磁场、温度和链间跳跃这三个因素。 2. 除了传统的响应函数之外，还可以重新考虑具有有限质心动量（FFLO）和密度波的超导性。 3. 自旋单重态和三重态超导性，或者电荷和自旋密度波的混合。成功开发了一种理论方法，保证在从弱磁场到强磁场的广泛磁场中有效。该方法使我们能够：已经清楚的是：（1）除了温度和链间跳跃之间的传统竞争之外，磁场的能量尺度以复杂的方式交织在一起，导致物理性质更加多样化（2）排斥区域。在这种情况下，可能会出现两种类型的先前未知的磁场引起的自旋三重态超导（p波和f波）（3）在吸引区域中，可能会出现反常自旋密度波（d波）。 SDW）通过磁场稳定，并且发现其行为根据链的数量而变化很大。如果实现各向异性自旋密度波状态，电流、比热、磁化率、核磁弛豫率等不不仅出现了异常现象，而且还产生了涡旋自旋流，这不仅从准一维电子系统的角度来看，而且从自旋电子学的角度来看，都产生了非常有趣的结果。

项目成果

Hall effect and diamagnetism of bismuth

铋的霍尔效应和抗磁性

• 发表时间: 2009
• 期刊: Proceedings of 9^<th> International Symposium on Foundations of Quantum Mechanics in the Light of New Technology ((印刷中)掲載確定)
• 作者: Y. Fuseya;M. Ogata;H. Fukuyama
• 通讯作者: H. Fukuyama

Quantum Monte Carlo Study of the Quasi-One-Dimensional Superconductivity

准一维超导性的量子蒙特卡罗研究

• 发表时间: 2009
• 期刊: Journal of the Physical Society of Japan 78
• 作者: T. Aonuma;Y. Fuseya;M. Ogata
• 通讯作者: M. Ogata

Role of interchain hopping in the magnetic susceptibility of quasi-one-dimensional electron systems

链间跳跃在准一维电子系统磁化率中的作用

• 发表时间: 2007
• 期刊: Journal of the Physical Society of Japan 76
• 作者: Y. Fuseya;M. Ogata;H. Fukuyama;Yuki Fuseya and Masao Ogata;Y.Fuseya;Y.Fuseya
• 通讯作者: Y.Fuseya

Interband effects of magnetic field on Hall effects for Dirac electrons in bismuth

磁场对铋中狄拉克电子霍尔效应的带间效应

• 发表时间: 2008
• 作者: Y. Fuseya;M. Ogata;H. Fukuyama
• 通讯作者: H. Fukuyama

Interband effect of magnetic field on Hall effects for Dirac electrons in bismuth

磁场对铋中狄拉克电子霍尔效应的带间效应

• 发表时间: 2008
• 作者: Y. Fuseya;M. Ogata;H. Fukuyama
• 通讯作者: H. Fukuyama