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鉄系超伝導体の強軌道秩序と磁性

Ferro-orbital order and magnetism in Fe-based superconductors

久保 勝規; Thalmeier, P.*

Kubo, Katsunori; Thalmeier, P.*

鉄系超伝導体に対して提唱されている2軌道モデルの磁性をハートリー・フォック近似及び変分モンテカルロ法を用いて調べた。本研究では、通常の磁気秩序に加えて、軌道秩序の可能性も考慮に入れた。まずハートリー・フォック近似を用いて、波数$$(pi,0)$$の磁気秩序が、電子面とホール面のネスティングによって引き起こされることがわかった。この磁気秩序状態では、$$x$$方向と$$y$$方向の等価性が破れるために、必然的に$$d_{zx}$$$$d_{yz}$$軌道の電子数は等しくなくなる。つまり、強的軌道秩序が引き起こされる。そのため、この秩序状態では、電子-格子相互作用によって正方晶から直方晶に格子が歪むはずである。さらに、相関効果を調べるために、変分モンテカルロ法を適用した。その結果、相関効果により秩序状態の磁気モーメントは縮み、クーロン相互作用がバンド幅程度の大きさでも、小さくなり得ることがわかった。

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