2014 Fiscal Year Research-status Report
量子乱流の理論的および数値的研究：乱流遷移の解明と秩序変数の同定
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26400366
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
坪田 誠 大阪市立大学, 大学院理学研究科, 教授 (10197759)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 低温物性 / 量子乱流 / 超流動ヘリウム / ボース・アインシュタイン凝縮 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
超流動ヘリウムや原子気体ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)などの量子凝縮系を舞台に量子流体力学の理論的および数値的研究を行ってきたが、その最終段階として、量子乱流遷移の解明と秩序変数の同定に焦点を当てる。今年度の主な成果は以下である。1. スピン１のスピノールBECのスピン乱流の研究を行って来た。これまではスピン自由度のみに着目していたが、この系は、本来超流動の自由度もあり、それについて調べたところ、スピンと超流動の双方が乱流となっている、スピンー超流動の結合乱流が実現していることがわかった。運動方程式に対するスケーリング解析と数値計算により、エネルギースペクトルの特有なベキ則を明らかにした。2. 超流動ヘリウム中で振動物体が生成する量子乱流の研究が行われている。渦糸モデルを用いて、振動球がる量子乱流と、そこから放出される渦輪の方向の異方性、およびサイズ分布について調べた。
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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
上記のような業績について、十分な数の論文発表および国際・国内会議発表を行うことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度の第１の目標は、は、非一様量子乱流の研究である。超流動ヘリウムの熱カウンター流における最近の可視化実験から、常流体が非一様になっていることが明らかとなってきた。このような非一様常流体がどのような量子乱流を生むかを調べる。第２の目標は、波乱流である。通常の乱流は渦が主役を果たすが、波もその重要な役割を担いうる。単成分BECが作る波乱流と、それに特有な統計則を明らかにする。
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Research Products
(6 results)
