Novel pairing in the Hubbard model with confinement potential

閉じ込めポテンシャルを持つハバードモデルにおける新奇ペアリング

町田 昌彦  ; 山田 進  ; 大橋 洋士*; 松本 秀樹*

Machida, Masahiko; Yamada, Susumu; Ohashi, Yoji*; Matsumoto, Hideki*

現在、原子ガスをレーザー照射により作られた光学格子上にロードし、固体内の電子系を模擬する研究が盛んに行われている。これは、固体の場合、一度、結晶を作成すると、その構造や電子間相互作用等を変化させることは極めて困難であり、物質の性質を系統的に研究することができない一方、光学格子上の原子ガスの場合は、レーザーをチューニングすることで、さまざまな固体環境を容易に作り出すことができるからである。本研究では、この光学格子上の原子ガスをシミュレーションし、中心に閉じ込めポテンシャルをおいた場合に得られる超流動ペアリング(超流動転移するためには、フェルミ粒子系の場合、ペアを形成する必要がある)の可能性を調べた。その結果、閉じ込めポテンシャルにより、粒子が中心に集まり、相互作用を強くすることでフラットな粒子分布を示すが、その際に粒子集団の両端間でペアリングが形成されることがわかった。粒子がペアリングを示す場合の粒子分布には、高温超伝導体が示すストライプ状態と共通の部分があり、上記の結果は高温超伝導のメカニズムと何らかの関係があると考えられる。

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