S=1ジグザグスピン軌道鎖の基底状態

Ground state of S=1 zigzag spin-orbital chain

バナジウム酸化物CaV $_{2}$ O $_{4}$ は、S=1ジグザグスピン鎖に特有のギャップレスカイラル相が実現する候補物質として研究されたが、最近では軌道自由度の重要性が指摘されている。すなわち、各サイトで三重縮退した $t_{2g}$ 軌道に二個電子が詰まってスピンS=1を形成するため、軌道自由度が低温物性に寄与する。整数スピン反強磁性鎖はハルデン系と総称されるが、本研究では、通常はスピン系として扱われるハルデン系を軌道自由度のある強相関電子系として取り扱い、その多体電子状態を議論する。そのために、 $t_{rm 2g}$ 軌道ハバード模型の基底状態を厳密対角化や密度行列繰り込み群などの数値的手法によって解析する。各軌道の電子密度の結晶場依存性を調べた結果、結晶場に応じて軌道状態変化を伴う基底状態転移が起こることがわかった。講演では、クーロン相互作用や結晶場を変化させた場合の詳細な基底状態相図を示し、ハルデン系における軌道自由度の効果について考察する。

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使用言語	:	Japanese
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発表会議名	:	日本物理学会2013年秋季大会(物性)
開催年月	:	2013/09
開催都市	:	徳島
開催国	:	日本
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受委託・共同研究相手機関	:	科学技術振興機構

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登録番号 : BB20130977
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