Article
物性:強く相互作用する電子の非フェルミ液体d波金属相
Nature 493, 7430 doi: 10.1038/nature11732
ランダウのフェルミ液体論により記述されるものとは定性的に異なる導電性電子流体に対する理論的枠組を開発することは、凝縮系物理学における多くの未解決問題にとって最も重要である。そのような問題の1つが、転移温度より上の最適ドーピング近傍において高転移温度の銅酸化物超伝導体が示す「奇妙な金属」の挙動であり、これは従来のランダウ・フェルミ液体とは一致しない。実際に、奇妙な金属の量子相に関する微視的理論は、擬ギャップ領域における興味深い低温での挙動やd波超伝導体自体にも新たな光を当てることができる可能性がある。本論文では、奇妙な金属の具体的な例、すなわち「d波金属」に関する理論を提示する。変分波動関数、ゲージ理論に基づく論証、最終的には大規模な密度行列繰り込み群計算を用いて、この注目すべき量子相は、無理のない微視的ハミルトニアン、すなわち電子の運動エネルギーtと2つのスピン交換相互作用Jがあり、フラストレート電子の「リング交換」項で補足した、通常のt–Jモデルの基底状態であることを示す。我々は、このモデルを正方格子の2本足梯子で詳細に調べた。これらの知見は、現実的なモデルの基底状態として存在する真の非フェルミ液体金属の明確な理論例となる。

