素粒子論的手法によるトポロジカル励起の研究
Publicly Offered Research
| Project Area | Topological Quantum Phenomena in Condensed Matter with Broken Symmetries |
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| Project/Area Number |
23103515
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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 | Keio University |
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Principal Investigator |
新田 宗土 慶應義塾大学, 商学部, 准教授 (60433736)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2013-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2012)
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| Budget Amount *help |
¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2011: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
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| Keywords | トポロジカル・ソリトン / 量子渦 / ドメイン壁 / タキオン凝縮 / 非可換統計 / 人工ゲージ場 / ボース・アインシュタイン凝縮 / ボゴリューボフ・ドジャン方程式 / トポロジカル励起 / マヨラナ・フェルミオン / カラー超伝導 / トポロジカル超伝導 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
３成分のボース・アインシュタイン凝縮(BEC)において，渦の３分子構造を発見した。２成分のBECにおいて，ドメイン壁と反ドメイン壁の間に渦が橋渡ししていると，対消滅の後にボルトン，３次元スカーミオンが生成されることを示した。２成分のBECにおいて，ドメイン壁と反ドメイン壁の対消滅の後に渦輪が生成されることを示した。さらに、タキオンの有効理論を構成し，壁の対消滅後の時間発展を調べ，非平衡統計力学的性質を調べることで，渦の生成は壁の上のキンクの生成とみなせることを示した。
２成分のBECにおいて人工ゲージ場を導入すると，３次元のスカーミオンが基底状態
として安定に実現されることを示した。（結果はPhysical Review Letter誌の表紙になり、日刊工業新聞でも紹介された。）
スピノールBECにおける渦のコアの構造をトポロジーを用いて分類した。
ボゴリューボフ・ドジャン(BdG)方程式の解として，ギャップに関して，非線形シュレディンガー階層で分類し，フェルミオン解を一般的に構成した。さらに、BdG方程式の自己無頓着な解を無限遠方でギャップが一定になる境界条件の一般解を構成し，複数の複素キンクが任意の距離に存在し，量子化された位相を持っていることを示した。
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| Research Progress Status |
24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 |
24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
(35 results)
