Numerical study of a t-J ladder model

Abstract

A t-J ladder model has been investigated by using the numerical diagonalization method. If the low energy behavior of the ladder system can be described as that of one dimensional system, the approach of the Luttinger liquid theory will be useful. The critical exponent and Luttinger liquid behavior of t-J ladder were reexamined by the numerical diagonalization method. By calculating correlation functions, it was found that the behavior of correlation functions seemed to be consistent with the prediction based on the Luttinger liquid relation. These results suggest that the superconducting phase appear in the region, where J/t is approximately greater than 0.5 for high electron density and greater than 2.0 for low electron density.

数値対角化法を用いてt-Jラダー模型を検討した。ラダー系の低エネルギー挙動が1次元系として説明できるならば、Luttinger液体理論によるアプローチは有効である。t-Jラダーの臨界指数およびLuttinger液体挙動を数値対角化法により再検討した。相関関数の計算により、相関関数の挙動はLuttinger液体関係に基づいた予測と一致するように見えることが判明した。この結果は超伝導相が高電子密度に対してはJ/t値がほぼ0.5より大きい領域で、低電子密度に対してはJ/t値がほぼ2.0より大きい領域で現れることを示唆している。