マグノン‐ポラリトンのメタ分子化学：深強結合が拓く量子相転移への挑戦

Publicly Offered Research

Project Area	Chimera Quasiparticles for Novel Condensed-Matter Science
Project/Area Number	25H02105
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Yamagata University
Principal Investigator	千葉貴裕山形大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (90803297)
Project Period (FY)	2025-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000) Fiscal Year 2025: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
Keywords	マグノン－ポラリトン / 深強結合 / 量子情報 / メタマテリアル
Outline of Research at the Start	電磁波と物質が強く結合した状態であるポラリトンは、量子情報技術を支える基盤物性として重要である。しかしながら、スピンが絡む磁気的な相互作用によるポラリトンの事例は少ない。特に深強結合と呼ばれるいわば“準粒子が分子を形成した状態”の実現は皆無である。そこで本研究では、電磁場下の磁性体(マグノン)とコイル(光子)からなるメタ分子の電磁気学モデルに基づいて、マグノンの自己相互作用を考慮した量子モデルを導出することにより、深強結合に起因したマグノン-ポラリトンの量子相転移の可能性を明らかにする。