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初貝 安弘
筑波大学
理工学群副学群長
数理物質系物理学域
筑波大学大学院
数理物質科学研究科
物理学専攻 教授
学際物質科学研究センター(TIMS)教授
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Yasuhiro2-Nov11-09
会議 & 研究会
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ResercherID: Y. Hatsugai
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Date:
July 13, 2010
Title:
電荷アイスの量子融解と非フェルミ液体的挙動
Speaker:
Dr. M. Udagawa, (University of Tokyo)
Room & time:
D410, 16:00-17:00
Abstract:

「氷」の示す際立った性質の一つとして、絶対零度近傍においても有限のエントロピーを持つ事が知られている。この残留エントロピーは氷結晶中の水素原子がアイスルールと呼ばれる単純な規則に従うことから説明される。アイスルールを満たす配置にマクロな個数の縮退があることが残留エントロピーの起源というわけである。興味深いことに、このアイスルールは一般のイジング的な自由度に拡張可能な普遍的な概念であり、電荷やスピンの言葉に翻訳されて、固体物理全般にわたる様々な系で広く重要な役割を果たしている。その中で、近年にわかに注目を集めているのがアイスルールに従う局在自由度(アイスルール系)と伝導電子が結合した系である。アイスルール系はマクロな縮退を反映して無秩序な状態をとるが、完全には無相関ではなく、隠れたゲージ構造を反映したベキ的な準長距離相関を示す事が知られている。このような特殊な空間構造との結合により、どのような電子状態や伝導特性が発現するかは自明ではない。実験的にも最近になって、IrやMoを含むパイロクロア酸化物系において、このようなアイスルール系と伝導電子の結合に起因すると思われる興味深い現象が見出されており、理論的な取り組みが急務とされている。我々は、こうしたアイスルール系と伝導電子の結合を記述するミニマルなモデルとして拡張Falicov-Kimball模型を考え、現実のパイロクロア格子の特徴を残した伏見カクタス格子という単純化された格子を採用する事により、その厳密解を得る事に成功した。これに基づいて得られた基底状態相図は、二種類の性質の異なる絶縁相と金属相を含み、これらの相は量子臨界点によって隔てられている。量子臨界点直上では電子の自己エネルギーが異常なベキを示し、非フェルミ液体的な挙動が現れる。また、強結合側に広がる電荷アイス相においては分数励起の存在が示唆されるなど、豊富な物理の存在を見出している。


 本セミナーでは、数値的なアプローチによって得られた伝導特性に関する結果もふまえ、アイスルール系と伝導電子の結合系の織りなす物理について紹介したい。本研究は石塚 大晃氏、求 幸年氏との共同研究である。


参考文献:M. Udagawa, H. Ishizuka, and Y. Motome, Phys. Rev. Lett. 104, 226405 (2010) "Quantum Melting of Charge Ice and Non-Fermi-Liquid Behavior: An Exact Solution for the Extended Falicov-Kimball Model in the Ice-Rule Limit"




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今年もやります。まずは量子力学3. 冬は 統計力学2. 平成30年の新年あけましておめでとうございます。今年もあと350日!
最新ニュース
投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2017-12-26 01:33:43 (65 ヒット)

最近の研究成果トピックスとして2017年度の科研費ニュース vol.3 にトポロジカル相とバルク・エッジ対応の関係の解説を我々の研究の背景として書きました。予備知識は不要ですのでご興味のある方はご覧下さい。「トポロジカル物質におけるバルク・エッジ対応」


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2017-12-22 19:52:51 (47 ヒット)

Michel Fruchart (Instituut-Lorentz Universiteit, Leiden) will give a talk on Jan.9 (2018), 10:30 am at Rm. B602 by the title Topology of effective evolutions: oriented scattering networks and the phase rotation symmetry


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2017-12-22 11:33:02 (43 ヒット)

Christopher Mudry (Paul Scherrer Institute, Switzerland) gives a talk by the title "Abelian topological order in three-dimensional space" at Rm. B602 from 14:00 on Dec.28, (2017). The detail is here


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2017-11-27 18:03:29 (181 ヒット)

We are organizing an "International workshop : Variety and universality of bulk-edge correspondence 2018 (BEC2018) . Please do not confuse with Bose-Einstein condensation :) Its program is ready.


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2017-10-06 16:36:02 (130 ヒット)

The entanglement Chern numbers is a Chern number of an entanglement Hamiltonian which characterizes topological properties of a topological phase. Starting from a pure state density matrix of the ground state, one may obtain finite temperature (mixed state) density matrix by tracing out parts of the system. If the entanglement hamiltonian has a finite energy gap, the Chern number is well defined by lowering the temperature. We apply the concept for the 3D topological phases.The parity of the number of the Weyl point gives a well defined topological number to distinguish the the state is topologically non trivial. Have a look at arXiv 1708.03722 . The paper has been accepted for publication in Physical Review B.


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    バルク・エッジ対応
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    [2] 原論文と解説
    [3] トポロジカル秩序とベリー接続:日本物理学会誌 「解説」 [JPS-HP] [pdf]
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    科研費 1994年度:物性論におけるトポロジーと幾何学的位相
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    [1] MIT, Boston (2003)
    [2] APS/JPS March Meeting (2004)
    [3] JPS Fall meeting, JAPAN (2004)
    [4] APS/JPS March meeting (2005)
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    [6] Superclean workshop, Nasu (2006)
    [7] MPIPKS, Dresden (2006)
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    [9] ETH, Zurich (2008)
    [10] ICREA, Sant Benet (2009)
    [11] JPS Meeting, Kumamoto (2009)
    [12]HMF19, Fukuoka (2010)
    [13] NTU, Singapore (2011)
    [14] ICTP, Trieste (2011)
    [15] Villa conf., Orland (2012)
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