2016 Fiscal Year Annual Research Report
超弦理論による、物質絶縁破壊と真空崩壊、そして乱流と熱化の研究
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15H03658
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
橋本 幸士 大阪大学, 理学研究科, 教授 (80345074)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村田 佳樹 慶應義塾大学, 商学部(日吉), 助教 (00707804)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 超弦理論 / 物性物理 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
AdS/CFT対応を用いて、非平衡の状態における伝導度などの物理量を強相関電子系において調べるため、非平衡系として回転電場を用いた系における伝導度を具体的に計算する問題を考察した。回転電場は、非平衡系の代表的なものであり、レーザーなどの実験系と深く関係している。非平衡であるにもかかわらず定常系であるため、時間発展を読むことが必要なく、転移などの性質を読み取ることがより容易になるであろうことが推測された。AdS/CFT対応の辞書を用いることで、AdS重力中のD7ブレーンの世界膜上に境界部分で回転電場を定常的に導入する。このことに成功したため、そこから具体的に電流を計算することができた。特に重要であるのは、それらから計算される伝導度の周波数依存性、電場の大きさの依存性、そして方向の依存性である。ホール伝導度が自発的に生成することが判明した。これらの結果は、現在、プレプリントとして発表し、出版を待つ査読中である。
また、その結果と弱結合領域での結果を比較すると、ワイル半金属やディラック半金属と比較することが必要となる。そのため、研究の一方で、ワイル半金属などの表面状態を詳しく調べた。超弦理論などで使用される高次元のワイル半金属などでは、表面状態にトポロジカル数が誘起されることが判明した。したがって、この結果は、表面状態にさらに橋を導入すれば、そこにも表面状態が存在することを予想させる。これらの発見について、論文をまとめ、査読付き雑誌に投稿し、出版した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
回転電場という今まで考えてこられなかったセットアップを始めて超弦理論のAdS/CFT対応に導入でき、そのプレプリントを発表できたため、研究は概ね順調に進展していると考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
まず、発表したプレプリントを出版させるべく投稿中であるので、これを出版させることが第一段階である。また、その上で、閉じ込め相の場合にも計算を行い、相転移との関連を見る方向に進みたい。さらに、回転電場ではない系の場合での相転移現象と、熱化の関係について、ブラックホールのホライズンが形成する、もしくはそこにプローブブレーンが衝突する、という物理過程を詳しくみることで、ユニバーサルな振る舞いを抜き出す研究を行う。
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