1次元量子系の超伝導・ 絶縁転移 栗原研究室 G99M0483 B4 山口正人 1.1次元量子系のSI転移 2.目標とする系 栗原研究室 G99M0483 B4 山口正人 1.1次元量子系のSI転移 2.目標とする系 3.筒型Josephson接合格子の解析 4.結果と考察 5.まとめと今後
1.1本の1次元量子系のS-I転移 T=0(量子系) 2次元古典系 K-T転移 超伝導体 絶縁体 1次元量子系 = 2次元古典系 量子揺らぎを熱揺らぎ的に
2.目標とする系 複数のChainを接合! S-I転移点変化 ⇒ 本数M、軸方向に対する円周方向の接合エネルギー比α ・調和近似でのアプローチ K-Tアプローチと比較
3.筒型Josephson接合格子の解析 T=0 調和近似! しかし量子揺らぎは無視不可! 接合エネルギーに零点振動の効果を繰り込む Self-Consistent-Harmonic-Approximation (κは磁束Φで決定)
3.1.零点振動と位相揺らぎの解析 ハミルトニアン: (S.Chakravarty 1988) 振動激化 融解付近へ ポテンシャル平らに!
波数分離したハミルトニアンについて2次形式 Fourier変換 波数分離したハミルトニアンについて2次形式 零点振動算出 の計算
についてのSelf-Consistentな方程式 この方程式の解の有無 『揺らぎ発散』 『位相的に融解』 位相秩序の有無
4.結果と考察 では本数Mでどう依存するのか? 円周秩序はほぼ無し ・ 超伝導相 絶縁相 Fig.1相図(M=3,Ci=0) 赤線 は (量子力学的なLindemann則) では本数Mでどう依存するのか?
・弱結合 ほとんど本数Mに依らず ・強結合 Mが増えると超伝導相が増える また、M=7位からはほとんど同じ K-Tでは ( ) 超伝導相 (M.S.Choi 1998) 絶縁相 Fig.2転移境界のM依存性 ・弱結合 ほとんど本数Mに依らず ・強結合 Mが増えると超伝導相が増える また、M=7位からはほとんど同じ
超伝導相 絶縁相 Fig.3鎖間のキャパシタンスによる相図変化(M=7) Ciによって超伝導相が増加!!
5.まとめと今後 ・M、α、Ciに対するS-I転移の依存性を示した。 ・円周方向のコヒーレンス崩壊領域を示した。 ・Ciによる超伝導安定化の物理的解釈 ・K-T転移とSCHAとのグレーゾーン ・Vortex相関(定量的な議論)