Spontaneous formation of the topological band structure and phase transition dynamics
Publicly Offered Research
| Project Area | Frontiers of materials science spun from topology |
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| Project/Area Number |
16H00989
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Science and Engineering
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
川口 由紀 名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (00456261)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2017)
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| Budget Amount *help |
¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
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| Keywords | マヨラナ準粒子 / 非エルミート系 / トポロジカル数 / ドメイン成長則 / 物性理論 / 量子エレクトロニクス / 冷却原子気体 / 磁気スキルミオン / トポロジカル構造 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
[1] トポロジカル絶縁体表面にs波超伝導体を張り付けた系では、超伝導体の端にカイラルマヨラナ束縛状態が出現するが、磁場をかけるとその端状態が超伝導内部に侵入してくることが予言されている。このときの局所状態密度(LDOS)を計算し、マヨラナ束縛状態の場所の変位がSTSなどの実験により検出しうる条件を求めた。またスピン分解したLDOSおよび奇周波ペア振幅についても計算し、マヨラナ束縛状態がスピン偏極を起こしていることを示した。この研究成果はPhysical Review B誌への掲載が決定している。
[2] スピン軌道結合したボース・アインシュタイン凝縮体における励起スペクトルをトポロジーにより分類した。ボース粒子系の場合、励起スペクトルを求める固有値方程式は非エルミートとなり、励起スペクトルに複素数が生じうる。本研究では複素固有値が出現する場合においても適用可能なトポロジカル数の定義を与えた。この研究成果は現在、論文投稿準備中である。
[3] ２成分原子気体ボース・アインシュタイン凝縮体の相分離ダイナミクスを数値的に調べた。２成分の粒子数差が等しいときは、ドメインサイズは時間の2/3乗に比例して増大していくことが知られていたが、粒子数差が大きいときには、ドメイン成長則のべきが1/3に減少することが数値的に得られた。これは、粒子の伝搬が慣性的なものから拡散的なものに変わったことを意味している。この研究成果は、現在、論文投稿準備中である。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(24 results)
