2016 Fiscal Year Research-status Report
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15K17624
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
山本 新 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (60615318)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 原子核理論 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1)ベリー位相の格子QCD計算。ベリー位相は、量子系におけるトポロジカル現象を記述する普遍的概念である。ハドロン物理学においても、カラーの閉じ込めやカイラル磁気効果などを説明するためにベリー位相の概念が用いられてきたが、これまでの多くの研究ではベリー位相に対する相互作用の影響は無視されてきた。本研究では、相互作用の影響を厳密に取り入れる事ができる格子QCDによってベリー位相を数値計算する手法を開発した。この計算手法を相互作用する相対論的フェルミ粒子系に適用し、実際にベリー位相が計算できることを確認した。本研究で開発した計算手法によって、ハドロン物理学におけるトポロジカル現象が相互作用によってどのように影響を受けるかを明らかにできると期待される。
2)トポロジカル相転移の量子モンテカルロ計算。上記のベリー位相の格子QCD計算を物性系の量子モンテカルロ計算に応用し、トポロジカル相転移の解析を行った。まず初めに、2次元のトポロジカル絶縁体の解析を行い、電子間のクーロン相互作用がトポロジカル絶縁体のチャーン数に与える影響を明らかにした。同様に、3次元のワイル半金属の解析を行い、クーロン相互作用が引き起こす絶縁体への相転移を解析した。本研究によって、開発した計算手法がハドロン物理学だけではなく物性物理学におけるトポロジカル現象に対しても有用である事が示された。
3)昨年度学術雑誌に投稿中であった2本の論文が出版された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
今年度の研究成果は、2本の論文として出版された。内1本は、Physical Review Lettersに出版され、Editors' Suggestionに選出された。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度行ったトポロジカル現象の解析を、極限状態や外場中の物理系の研究へ応用する。また、従来のディラック型フェルミ粒子だけではなく、マヨラナ型フェルミ粒子の数値計算にも挑戦する。
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