Ferromagnetism in undoped manganites

ドープしていないマンガン酸化物における強磁性

堀田 貴嗣

Hotta, Takashi

マンガン酸化物における強磁性金属相は、遍歴電子と局在スピンの間の強いフント結合に基づく二重交換機構によって理解されてきた。そのため、長年にわたって、マンガン酸化物の金属強磁性状態の出現には、ホールドーピングが必要不可欠であると信じられてきた。しかし、最近、ヤーンテラー歪みと結合する軌道縮退ハバード模型に基づいて、ドープしていないマンガン酸化物においても、強磁性相で金属絶縁体転移が起こる可能性が理論的に指摘された。その結果を詳細に解説する。

In manganites, the appearance of the ferromagnetic (FM) metallic phase has been usually rationalized by the so-called double-exchange mechanism, based on a strong Hund's rule coupling between mobile electrons and localized spins. Then, it has been believed for a long time that hole-doping is indispensable for explaining the FM metallic phase in manganites. However, it has been theoretically pointed out that a novel metal-insulator transition in the FM state can occur even for undoped manganites based on the -orbital degenerate Hubbard model tightly coupled to Jahn-Teller distortions. In this article, the result is reviewed in detail.