Investigation on origin of superfluidity through quantum vortex

• Project/Area Number: 18340105
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Condensed matter physics II
• Research Institution: Okayama University
• Principal Investigator: MACHIDA Kazushige Okayama University, 大学院・自然科学研究科, 教授 (50025491)
• Project Period (FY): 2006 – 2008
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2008)
• Budget Amount: ¥16,490,000 (Direct Cost: ¥14,300,000、Indirect Cost: ¥2,190,000); Fiscal Year 2008: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2007: ¥7,540,000 (Direct Cost: ¥5,800,000、Indirect Cost: ¥1,740,000); Fiscal Year 2006: ¥7,000,000 (Direct Cost: ¥7,000,000)
• Keywords: 超低温 / 量子凝縮体 / 原子分子 / 量子エレクトロニクス / 超流動 / 中性原子気体 / 超伝導 / 量子渦 / 重い電子系 / 対称性 / Bogoiubov-de Gennes方程式 / 準古典Eilenberger方程式 / パウリ常磁性効果 / 超伝導体

Research Abstract

超流動性の起源について量子渦の研究を通じて解明を理論的に試みた。対象としたのはレーザー冷却されたボーズ並びにフェルミ原子気体である。前者はボーズアインシュタイン凝縮系であり、後者はBCS超流動体である。両者の共通点と差異を実験データの解析の中で明らかにした

Research Products

• [Journal Article] Stability of a half-quantum vortex in rotating superfluid ^3He-A between parallel plates (2009)
  • Author(s): T. Kawakami, Y. Tsutsumi, and K. Machida
  • Journal Title: Phys. Rev. B 79
• [Journal Article] Stability of a half-quantum vortex in rotating superfluid 3He-A between parallel plates (2009)
  • Author(s): T. Kawakami
  • Journal Title: Phys. Rev. B 79 Pages: 92506-92506
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Kelvin Waves of Quantized Vortex Lines in Trapped Bose-Einstein Condensates (2008)
  • Author(s): P. Simula, T. Mizushima, and K. Machida
  • Journal Title: Phys. Rev. Lett 101
• [Journal Article] Magnetization profile and core-level spectroscopy in a multiply quantized vortex of imbalanced Fermi superfluids (2008)
  • Author(s): K. M. Suzuki, T. Mizushima, M. Ichioka, and K. K. Machida
  • Journal Title: Phys. Rev A 77
• [Journal Article] Majorana bound state in rotating 3He-A between parallel plates (2008)
  • Author(s): Y. Tsutsumi
  • Journal Title: Phys. Rev. Lett. 101 Pages: 135302-135302
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Magnetic field dependence of low-temperature specific heat in Sr2RuO4 (2008)
  • Author(s): K. Machida
  • Journal Title: Phys. Rev. B 77 Pages: 184515-184515
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Spinor Dipoler Bose-Einstein Condensates : Classical Spin Approach (2007)
  • Author(s): M. Takahashi, S. Ghosh, T. Mizushima, and K. K. Machida
  • Journal Title: Phys. Rev. Lett 98
• [Journal Article] Vortex states in superconductors with strong Paulli-paramagnetic effect (2007)
  • Author(s): M. Ichioka, K. Machida
  • Journal Title: Phys. Rev. B 76
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pauli paramagnetic effects on vortices in superconducting TmNi2B2C (2007)
  • Author(s): L. DeBeer-Schmitt, et al
  • Journal Title: Phys. Rev. Lett. 99
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Imbalanced superfluid phase of a trapped Fermi gas in the BCS-BEC crossover regime (2007)
  • Author(s): T. Mizushima, K. Machida, M. Ichioka
  • Journal Title: J. Phys. Soc. Jpn. 76
  • NAID: 110006448308
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Pauli Paramagnetic Effects on Vortices in Supercond ucting TmNi_2B_2C (2007)
  • Author(s): L. DeBeer-Schmitt
  • Journal Title: Phys. Rev. Lett. 99 Pages: 167001-167001
• [Journal Article] Vortex states in superconductors with strong Pauli-paramagnetic effect (2007)
  • Author(s): M. Ichioka and K. Machida
  • Journal Title: Phys. Rev. B 76 Pages: 64502-64502
• [Journal Article] Quasi-Classical Calculation of the Mixed-State Thermal Conductivity in s-and d-Wave Superconductors (2007)
  • Author(s): H. Adachi
  • Journal Title: J. Phys. Soc. Jpn. 76 Pages: 64708-64708
• [Journal Article] Generic Phase Diagram of Fermion Superfluids with Population Imbalance (2006)
  • Author(s): K. Machida, T. Mizushima, and M. Ichioka
  • Journal Title: Phys. Rev. Lett 97
• [Presentation] フェルミ原子気体のp波超流動における織目構造 (2009)
  • Author(s): 堤康雅, 町田一成
  • Organizer: 日本物理学会第64回年次大会
  • Place of Presentation: 立教大学(東京)
• [Presentation] p波共鳴近傍のフェルミ原子気体における渦格子構造とマヨラナ状態 (2009)
  • Author(s): 水島健, 町田一成
  • Organizer: 日本物理学会第64回年次大会
  • Place of Presentation: 立教大学(東京)
• [Presentation] d波超伝導体の面内磁場での磁束格子構造 (2009)
  • Author(s): 市岡優典, 鈴木健太, 町田一成
  • Organizer: 日本物理学会第64回年次大会
  • Place of Presentation: 立教大学(東京)
• [Presentation] 大きなパウリ常磁性効果をもつd波超伝導体における渦糸格子構造 (2009)
  • Author(s): 鈴木健太, 市岡優典, 町田一成
  • Organizer: 日本物理学会第64回年次大会
  • Place of Presentation: 立教大学(東京)
• [Presentation] P.Canfield TmNi2B2Cの磁気相図と低温磁性 (2009)
  • Author(s): 桜庭孝明, 田山孝, 榊原俊郎, 町田一成
  • Organizer: 日本物理学会第64回年次大会
  • Place of Presentation: 立教大学(東京)
• [Presentation] Kelvin-Tkachenko oscillations in trapped Bose-Einstein condensates (2009)
  • Author(s): Tapio Simula, K. Machida
  • Organizer: 日本物理学会第64回年次大会
  • Place of Presentation: 立教大学(東京)
• [Presentation] Elementary excitations of d-wave paired fermionic quantum gas (2009)
  • Author(s): Jukka A.M. Huhtamaki, Takeshi Mizushima, Kazushige K. Machida
  • Organizer: 日本物理学会第64回年次大会
  • Place of Presentation: 立教大学(東京)
• [Presentation] 重い電子系CeCoIn5の超伝導対称性と磁場下での物性の特異性 (2008)
  • Author(s): 町田一成, 市岡優典, 平木将行
  • Organizer: 特定領域"1 0 0テスラ領域の強磁場スピン科学"第5回シンポジウム
  • Place of Presentation: 岡山大学(岡山)
• [Presentation] CeCoIn5の逐次渦糸構造相転移に関する理論 (2008)
  • Author(s): 鈴木健太, 市岡優典, 町田一成
  • Organizer: 特定領域"1 0 0テスラ領域の強磁場スピン科学"第5回シンポジウム
  • Place of Presentation: 岡山大学(岡山)
• [Presentation] 超流動3He及び中性フェルミ気体におけるマヨラナ状態 (2008)
  • Author(s): 水島健, 堤康雅, 川上拓人, 市岡優典, 町田一成
  • Organizer: スーパークリーン特定・研究成果報告会 '08
  • Place of Presentation: 奈良県新公会堂(奈良)
• [Presentation] Vortex states in spin-triplet superconductors based on quasi-classical theory (2008)
  • Author(s): 市岡優典, 堤康雅, 水島健, 町田一成
  • Organizer: スーパークリーン特定・研究成果報告会 '08
  • Place of Presentation: 奈良県新公会堂(奈良)
• [Presentation] Mechanism of dynamical instability in coreless vortex states in F = 1 spinor Bose-Einstein condensates (2008)
  • Author(s): 高橋雅裕, Ville Pietila, Mikko Mottonen, 水島健, 町田一成
  • Organizer: スーパークリーン特定・研究成果報告会 '08
  • Place of Presentation: 奈良県新公会堂(奈良)
• [Presentation] The texture of p-wave resonance superfluidity on Fermionic atom gases (2008)
  • Author(s): 堤康雅, 町田一成
  • Organizer: スーパークリーン特定・研究成果報告会 '08
  • Place of Presentation: 奈良県新公会堂(奈良)
• [Presentation] Stability of half quantum vortex in rotating superfluid 3He-A between parallel plates (2008)
  • Author(s): 川上拓人, 堤康雅, 町田一成
  • Organizer: スーパークリーン特定・研究成果報告会 '08
  • Place of Presentation: 奈良県新公会堂(奈良)
• [Presentation] Singular and Non-singular Vortices and Their Excitation Spectra of (2008)
  • Author(s): K. Machida, 他
  • Organizer: 25th International Conference on Low Temperature Physics (LT25)
  • Place of Presentation: Amsterdam
• [Remarks]
  • URL: http://mp.okayama-u.ac.jp/