KAKEN — Research Projects | Researcher Number: 30282685

Search Results: 20 results / Researcher Number: 30282685

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1. Theory of Chimera Quasiparticles

Planned Research

Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	村上修一東京工業大学, 理学院, 教授
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2029-03-31Granted
Keywords	準粒子 / 物性理論 / マグノン / フォトン / フォノン
Outline of Research at the Start	準粒子とは物質中で粒子のように振る舞う量子力学的存在で、フォトン（光）、フォノン（振動）、マグノン（磁気）等の多彩な準粒子が存在する。複雑な物性現象は少数の準粒子の運動として理解できる。本領域では多種類の準粒子を自由自在に結合させた「キメラ準粒子」を創出し、物質科学の新展開を目指す。この班では理論の ...
Project Area	Chimera Quasiparticles for Novel Condensed-Matter Science

2. Chimera Quasiparticles: Administrative Group

Administrative Group

Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	村上修一東京工業大学, 理学院, 教授
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2029-03-31Granted
Keywords	準粒子 / スピントロニクス / メタマテリアル / キラル分子
Outline of Research at the Start	総括班は領域全体の円滑な運営に責任をもち、特に分野融合を強力に推進することを使命とする。そのために必要な領域内の体制の構築、領域会議や研究会の開催、ホームページ等を通じた領域の研究成果や各種イベントの広報、などを行う。また分野融合の種や新規分野開拓の種を見出しその発芽を支援し育てるために、領域内の研 ...
Project Area	Chimera Quasiparticles for Novel Condensed-Matter Science

3. Chimera Quasiparticles for Novel Condensed-Matter Science

Research Areas

Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Area Organizer	村上修一東京工業大学, 理学院, 教授
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2029-03-31

4. Relationship between crystal shapes and bound states/charges at the boundaries of topological insulators

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
Review Section	Medium-sized Section 13:Condensed matter physics and related fields
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	村上修一東京工業大学, 理学院, 教授
Project Period (FY)	2022-06-30 – 2025-03-31Granted
Keywords	トポロジカル絶縁体 / 平衡形 / 結晶成長 / 表面状態 / 表面エネルギー
Outline of Research at the Start	本研究ではトポロジカル物質における結晶形状と電子状態の関係を探索する。トポロジカル絶縁体や高次トポロジカル絶縁体などにおいて、結晶表面に現れるトポロジカル束縛状態や束縛電荷は結晶の表面エネルギーに影響を及ぼし、結晶の平衡形状を変化させると期待される。このようにトポロジカル絶縁体が種々の結晶の平衡形状 ...
Outline of Annual Research Achievements	トポロジカル絶縁体や高次トポロジカル絶縁体ではトポロジカルな状態が表面の形状に敏感な形で現れる。本年度はその電子状態と結晶形状の関連について以下の成果を得た。
Current Status of Research Progress	1: Research has progressed more than it was originally planned.

Research Products of this project	Journal Article (3 results, of which Int'l Joint Research: 3 results, Peer Reviewed: 3 results, Open Access: 1 results) Presentation (2 results, of which Int'l Joint Research: 2 results, Invited: 2 results)

5. New frontiers in materials science based on comparisons and integrations between topological materials and metamaterials

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Review Section	Medium-sized Section 13:Condensed matter physics and related fields
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	村上修一東京工業大学, 理学院, 教授
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2027-03-31Granted
Keywords	トポロジカル絶縁体 / トポロジカル半金属 / メタマテリアル
Outline of Research at the Start	本研究では電子系とメタマテリアルで別々に発展してきたトポロジカル相の学理の比較と統合を通じて新たなトポロジカル物質・メタ物質の理論展開と物質設計を行う。電子系の物理とメタマテリアルの物理を統一的な視点で見ることで、トポロジカル超物質科学という新分野を開拓することを目的とする。これにより、元来、物理的 ...

6. Tessellation and bulk-boundary correspondence in topological materials

Publicly Offered Research

Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Review Section	Science and Engineering
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	村上修一東京工業大学, 理学院, 教授
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2022-03-31Completed
Keywords	トポロジカル絶縁体 / 離散幾何学 / バルク境界対応 / コーナー状態 / 物性理論 / トポロジカル相 / 表面状態 / 平面充填
Outline of Research at the Start	トポロジカル材料においてはバルク境界対応が重要であり、例えば高次トポロジカル絶縁体では、３次元結晶の、１次元的な縁に沿い金属状態が現れ、その現れ方には結晶の構成要素、つまり平面や空間を充填する構成要素（タイル）の自由度が重要であることが明らかになりつつある。例えば２次元結晶に対応する平面充填の方法は ...
Outline of Annual Research Achievements	前年度の２次元系での結果を踏まえて、本年度は３次元の高次トポロジカル絶縁体(obstructed topological insulator)について、点群対称性があるときの量子化コーナー電荷と量子化ヒンジ電荷密度の表式を導出した。ここでは最も簡単な立方対称空間群であるP432を例に、頂点推移的（全 ...
Project Area	Discrete Geometric Analysis for Materials Design

Research Products of this project	Int'l Joint Research (5 results) Journal Article (12 results, of which Int'l Joint Research: 9 results, Peer Reviewed: 12 results, Open Access: 5 results) Presentation (9 results, of which Int'l Joint Research: 8 results, Invited: 8 results)

7. Frontiers in topological material science

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Review Section	Medium-sized Section 13:Condensed matter physics and related fields
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	Murakami Shuichi 東京工業大学, 理学院, 教授
Project Period (FY)	2018-04-01 – 2023-03-31Completed
Keywords	物性理論 / トポロジカル絶縁体 / トポロジカル半金属 / 第一原理計算 / スピントロニクス / 表面状態 / トポロジー / スピンエレクトロニクス / 磁性
Outline of Final Research Achievements	We constructed fundamental theories of topological phases, such as the theory of crystal shapes of topological crystalline insulators, the theory of q ...

Research Products of this project	Int'l Joint Research (8 results) Journal Article (46 results, of which Int'l Joint Research: 11 results, Peer Reviewed: 46 results, Open Access: 12 results) Presentation (44 results, of which Int'l Joint Research: 32 results, Invited: 35 results)

8. Theoretical studies on chiral transport in crystals

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Research Field	Condensed matter physics II
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	Murakami Shuichi 東京工業大学, 理学院, 教授
Project Period (FY)	2016-04-01 – 2020-03-31Completed
Keywords	物性理論 / スピンエレクトロニクス / スピントロニクス
Outline of Final Research Achievements	In our previous work we predicted that in chiral crystals, a current induces an orbital magnetization in either parallel or antiparallel directions, a ...

Research Products of this project	Journal Article (6 results, of which Peer Reviewed: 6 results, Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (28 results, of which Int'l Joint Research: 25 results, Invited: 25 results)

9. Study of coupled resonant spin-Hall effect in two-dimensional electron gas bilayer system

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
Research Field	Nanostructural physics
Research Institution	Osaka Institute of Technology (2015) Japan Advanced Institute of Science and Technology (2014)
Principal Investigator	Yamada Syoji 大阪工業大学, 教育センター, 教授
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2016-03-31Completed
Keywords	スピンホール効果 / ２次元電子系 / ２層系 / スピントランジスタ / 2次元電子系 / 2層系 / 2次元電子ガス2層系 / 逆スピンホール効果
Outline of Final Research Achievements	In this study, starting from the theoretical work proposing the resonant spin-Hall effect in two-dimensional bilayer system with spin-orbit interactio ...

Research Products of this project	Journal Article (3 results, of which Peer Reviewed: 3 results, Open Access: 3 results) Presentation (21 results, of which Int'l Joint Research: 10 results, Invited: 4 results)

10. Control of band structure and emergent novel phenomena based on band topology

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Research Field	Condensed matter physics I
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	Murakami Shuichi 東京工業大学, 理学院, 教授
Project Period (FY)	2014-04-01 – 2019-03-31Completed
Keywords	トポロジカル絶縁体 / ワイル半金属 / トポロジー / スピンエレクトロニクス / 物性理論 / 表面状態 / 輸送現象
Outline of Final Research Achievements	We constructed general theories on phase transitions of topological materials. For example, we showed that a closing of a gap of an insulator without ...

Research Products of this project	Journal Article (14 results, of which Peer Reviewed: 14 results, Open Access: 2 results, Acknowledgement Compliant: 7 results) Presentation (49 results, of which Int'l Joint Research: 31 results, Invited: 39 results)

11. Functional design of spin conversions

Planned Research

Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Review Section	Science and Engineering
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	Murakami Shuichi 東京工業大学, 理学院, 教授
Project Period (FY)	2014-07-10 – 2019-03-31Completed
Keywords	スピンエレクトロニクス / 物性理論 / 磁性体 / スピン流 / 磁性
Outline of Final Research Achievements	As the theory group in the project “nano spin-conversion science”, we theoretically predicted various new phenomena in spin conversions. In particular ...
Project Area	nano spin conversion science

Research Products of this project	Int'l Joint Research (27 results) Journal Article (243 results, of which Int'l Joint Research: 93 results, Peer Reviewed: 242 results, Open Access: 28 results, Acknowledgement Compliant: 75 results) Presentation (220 results, of which Int'l Joint Research: 191 results, Invited: 193 results) Book (4 results) Remarks (9 results) Funded Workshop (3 results)

12. Spin Conversion Steering Committee

Administrative Group

Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Review Section	Science and Engineering
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	Otani Yoshichika 東京大学, 物性研究所, 教授
Project Period (FY)	2014-07-10 – 2019-03-31Completed
Keywords	スピン変換 / 拠点形成 / スピン流 / スピンホール効果 / スピンゼーベック効果 / 電磁気的スピン変換 / 光学的スピン変換 / 熱・力学的スピン変換 / スピン変換研究拠点形成 / スピン角運動量 / スピン変換研究 / シナジー効果 / 若手育成 / 情報発信 / 国際共同研究
Outline of Final Research Achievements	The steering committee led collaborative research between 5 research groups. We demonstrated that the spin conversion is a universal principle based o ...
Project Area	nano spin conversion science

Research Products of this project	Presentation (6 results, of which Int'l Joint Research: 4 results, Invited: 6 results) Remarks (1 results) Funded Workshop (6 results)

13. 電磁現象におけるトポロジカル相の理論的探索

Publicly Offered Research

Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
Review Section	Science and Engineering
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	村上修一東京工業大学, 理工学研究科, 教授
Project Period (FY)	2013-04-01 – 2015-03-31Discontinued
Keywords	物性理論 / メタマテリアル / トポロジー / プラズモン / ディラックコーン / スピンエレクトロニクス / 磁性
Outline of Annual Research Achievements	金属表面に２次元的に周期的凹凸を作ったプラズモニック結晶について、凹凸が小さいとして摂動的に取り入れ、トポロジカルモードの有無を理論的に探索する研究を行った。計算手法については、前年度の1次元の場合に構築した方法を発展されたものであり、結果についてもかなりの類似点が見られる。本年度は特に三角格子状に ...
Project Area	Electromagnetic Metamaterials

Research Products of this project	Journal Article (2 results, of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results, of which Invited: 6 results) Book (1 results)

14. Theoretical study and design of novel properties of topological insulators

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Research Field	Condensed matter physics I
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	MURAKAMI Shuichi 東京工業大学, 理工学研究科, 教授
Project Period (FY)	2010-04-01 – 2015-03-31Completed
Keywords	トポロジカル絶縁体 / 表面状態 / 輸送現象 / 熱電変換 / 量子ホール系
Outline of Final Research Achievements	We found that metallic 1D states on dislocations in three-dimensional topological insulators enhance the thermoelectric figure of merit at low tempera ...

Research Products of this project	Journal Article (10 results, of which Peer Reviewed: 10 results) Presentation (28 results, of which Invited: 4 results) Book (2 results)

15. Dynamics of electron wavepackets in semiconductor quantum structures

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Specially Promoted Research
Review Section	Science and Engineering Mathematics and Physics
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	FUJISAWA Toshimasa 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 教授
Project Period (FY)	2009 – 2014Completed
Keywords	メゾスコピック系 / 半導体物性 / 半導体量子構造 / 量子ホール効果 / エッジチャネル / エッジマグネトプラズモン / 量子スピンホール効果 / 単一電子波束 / スピン依存伝導 / ナノエレクトロニクス
Outline of Final Research Achievements	This project promotes fundamental research on dynamics of electron wavepackets in semiconductor quantum structures by extending the transport studies ...
Verification Result (Rating)	A-

Research Products of this project	Journal Article (42 results, of which Peer Reviewed: 40 results) Presentation (171 results, of which Invited: 23 results) Book (1 results) Remarks (5 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

16. Theoretical research for novel physics of spin Hall effects on the system surfaces and interfaces

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Research Field	Condensed matter physics I
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	MURAKAMI Shuichi Tokyo Institute of Technology
Project Period (FY)	2007 – 2009Completed
Keywords	量子スピンホール系 / トポロジカル絶縁体 / エッジ状態 / ビスマス / 熱電変換 / 励起子 / トポロジー / スピンホール効果 / 物性理論 / 磁性 / スピンエレクトロニクス / 表面・界面物性 / 量子スピンホール効果 / 白金
Research Abstract	We calculate thermoelectric properties of the topological insulators. For two-dimensional topological insulators, as the temperature is lowered, the e ...

Research Products of this project	Journal Article (15 results, of which Peer Reviewed: 15 results) Presentation (54 results) Book (3 results)

17. Theory of photon-spin coupled systems

Planned Research

Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Review Section	Science and Engineering
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	NAGAOSA Naoto The University of Tokyo
Project Period (FY)	2007 – 2010Completed
Keywords	スピン流 / ベリー位相 / 光学活性 / 非線形・非平衡過程 / トポロジカル絶縁体 / 近藤効果 / 偏光 / スピン軌道相互作用 / ホール効果 / 強相関電子系 / スピンダイナミックス / 光励起 / スキュー散乱 / 励起子 / 交換相互作用
Research Abstract	As a representative example of the manipulation of spins by photons, we studied theoretically the photo-induced magnetic phase transition, i.e., the t ...
Project Area	Creation and control of spin current

Research Products of this project	Journal Article (52 results, of which Peer Reviewed: 52 results) Presentation (28 results)

18. 量子スピンホール効果を示す物質の探索

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
Review Section	Science and Engineering
Research Institution	Tokyo Institute of Technology
Principal Investigator	村上修一 Tokyo Institute of Technology
Project Period (FY)	2007 – 2008Completed
Keywords	スピントロニクス / 表面・界面 / ビスマス / スピンホール効果
Research Abstract	量子スピンホール相を示す物質を、半金属ビスマスの関連物質を中心に探索した。この相は非磁性絶縁体のうちでZ_2トポロジカルナンバーが奇数であるものを探せばよい。我々は以前、1-bilayer(111)ビスマス薄膜が量子スピンホール相を示すという予想を行ったが、これは非常に単純化された模型に基づいており ...

Research Products of this project	Journal Article (8 results, of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (24 results)

19. 半導体における電場誘起スピン電流とベリー位相

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Research Field	Condensed matter physics I
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	村上修一東京大学, 大学院工学系研究科, 助手
Project Period (FY)	2004 – 2006Completed
Keywords	スピンエレクトロニクス / スピンホール効果 / エッジ状態 / トポロジカル秩序 / スピン流 / ビスマス / 表面状態 / グラファイト / ベリー位相 / スピントロニクス / フォトニック結晶 / スピン軌道相互作用 / p型半導体 / 電気分極 / ゲージ場
Research Abstract	電場でスピン流を誘起する効果(スピンホール効果)について、本年度は特に量子スピンホール相に着目し研究した。量子スピンホール相とはトポロジカル秩序の一種で、非磁性絶縁体であるが非自明なトポロジカル数を持ち、不純物等に対して安定な表面状態を持つ。こうした相は理論的に提唱されたものの、実験と関連づけられる ...

Research Products of this project	Journal Article (18 results)

20. 強相関電子系における多重臨界現象

Research Project

Research Category	Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
Research Field	固体物性Ⅱ(磁性・金属・低温)
Research Institution	The University of Tokyo
Principal Investigator	村上修一東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手
Project Period (FY)	2001 – 2002Completed
Keywords	巨大磁気抵抗効果 / マンガン酸化物 / 臨界現象 / ベリー位相 / 磁性超伝導 / ゲージ場 / 励起子凝縮 / 高温強磁性 / 強磁性 / ホウ化物 / 励起子 / 電気磁気効果 / 巨大磁気抵抗
Research Abstract	マンガン酸化物にみられる巨大磁気抵抗を、強磁性相と電荷-軌道秩序相との競合による臨界現象であるという観点からとらえて、理論的な予言を行い実験と比較した。すなわち、バンド幅および温度を変化させて出来る相図での二重臨界点付近で揺らぎが増大して、それが磁場に対する巨大応答になるということである。特に理論の ...

Research Products of this project	Publications (7 results)

Project Period (Start Year [FY])

1. Theory of Chimera Quasiparticles Planned Research

村上 修一 東京工業大学, 理学院, 教授

2. Chimera Quasiparticles: Administrative Group Administrative Group

村上 修一 東京工業大学, 理学院, 教授

3. Chimera Quasiparticles for Novel Condensed-Matter Science Research Areas

村上 修一 東京工業大学, 理学院, 教授

4. Relationship between crystal shapes and bound states/charges at the boundaries of topological insulators Research Project

村上 修一 東京工業大学, 理学院, 教授

5. New frontiers in materials science based on comparisons and integrations between topological materials and metamaterials Research Project

村上 修一 東京工業大学, 理学院, 教授

6. Tessellation and bulk-boundary correspondence in topological materials Publicly Offered Research

村上 修一 東京工業大学, 理学院, 教授

7. Frontiers in topological material science Research Project

Murakami Shuichi 東京工業大学, 理学院, 教授

8. Theoretical studies on chiral transport in crystals Research Project

Murakami Shuichi 東京工業大学, 理学院, 教授

9. Study of coupled resonant spin-Hall effect in two-dimensional electron gas bilayer system Research Project

Yamada Syoji 大阪工業大学, 教育センター, 教授

10. Control of band structure and emergent novel phenomena based on band topology Research Project

Murakami Shuichi 東京工業大学, 理学院, 教授

11. Functional design of spin conversions Planned Research

Murakami Shuichi 東京工業大学, 理学院, 教授

12. Spin Conversion Steering Committee Administrative Group

Otani Yoshichika 東京大学, 物性研究所, 教授

13. 電磁現象におけるトポロジカル相の理論的探索 Publicly Offered Research

村上 修一 東京工業大学, 理工学研究科, 教授

14. Theoretical study and design of novel properties of topological insulators Research Project

MURAKAMI Shuichi 東京工業大学, 理工学研究科, 教授

15. Dynamics of electron wavepackets in semiconductor quantum structures Research Project

FUJISAWA Toshimasa 東京工業大学, 大学院理工学研究科, 教授

16. Theoretical research for novel physics of spin Hall effects on the system surfaces and interfaces Research Project

MURAKAMI Shuichi Tokyo Institute of Technology

17. Theory of photon-spin coupled systems Planned Research

NAGAOSA Naoto The University of Tokyo

18. 量子スピンホール効果を示す物質の探索 Research Project

村上 修一 Tokyo Institute of Technology

19. 半導体における電場誘起スピン電流とベリー位相 Research Project

村上 修一 東京大学, 大学院工学系研究科, 助手

20. 強相関電子系における多重臨界現象 Research Project

村上 修一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手

1. Theory of Chimera Quasiparticles

Planned Research

村上修一東京工業大学, 理学院, 教授

2. Chimera Quasiparticles: Administrative Group

Administrative Group

村上修一東京工業大学, 理学院, 教授

3. Chimera Quasiparticles for Novel Condensed-Matter Science

Research Areas

村上修一東京工業大学, 理学院, 教授

4. Relationship between crystal shapes and bound states/charges at the boundaries of topological insulators

Research Project

村上修一東京工業大学, 理学院, 教授

5. New frontiers in materials science based on comparisons and integrations between topological materials and metamaterials

Research Project

村上修一東京工業大学, 理学院, 教授

6. Tessellation and bulk-boundary correspondence in topological materials

Publicly Offered Research

村上修一東京工業大学, 理学院, 教授

7. Frontiers in topological material science

Research Project

8. Theoretical studies on chiral transport in crystals

Research Project

9. Study of coupled resonant spin-Hall effect in two-dimensional electron gas bilayer system

Research Project

10. Control of band structure and emergent novel phenomena based on band topology

Research Project

11. Functional design of spin conversions

Planned Research

12. Spin Conversion Steering Committee

Administrative Group

13. 電磁現象におけるトポロジカル相の理論的探索

Publicly Offered Research

村上修一東京工業大学, 理工学研究科, 教授

14. Theoretical study and design of novel properties of topological insulators

Research Project

15. Dynamics of electron wavepackets in semiconductor quantum structures

Research Project

16. Theoretical research for novel physics of spin Hall effects on the system surfaces and interfaces

Research Project

17. Theory of photon-spin coupled systems

Planned Research

18. 量子スピンホール効果を示す物質の探索

Research Project

村上修一 Tokyo Institute of Technology

19. 半導体における電場誘起スピン電流とベリー位相

Research Project

村上修一東京大学, 大学院工学系研究科, 助手

20. 強相関電子系における多重臨界現象

Research Project

村上修一東京大学, 大学院・工学系研究科, 助手