長距離相互作用するスピン系の相転移とダイナミクスに関する研究
【研究分野】数理物理・物性基礎
【研究キーワード】
長距離相互作用 / モンテカルロ法 / 詳細釣り合い条件 / 量子モンテカルロ法 / エンタングルメントエントロピー / 臨界現象 / 並列計算 / 負符号問題 / 磁気双極子相互作用 / 相転移 / ランダムネス / ダイナミクス / スピンアイス
【研究成果の概要】
長距離相互系では、スピン間の相互作用の数がスピン数の二乗に比例して増加するため、シミュレーションはこれまで大変困難であった。我々は一般の長距離相互作用系に対するオーダーNモンテカルロ法を開発した。また、モンテカルロ法における棄却率を最小化する一般的な手法を開発した。さらに、スピンアイスの低温状態やスピンパイエルス系における量子フォノンの効果を明らかにし、エンタングルメントエントロピーや局所Z_2ベリー位相の測定方法を提案した。
【研究代表者】
【研究種目】基盤研究(C)
【研究期間】2008 - 2010
【配分額】4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)