• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

無限自由度量子系の関数解析による研究

研究課題

研究課題/領域番号 16340050
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 大域解析学
研究機関九州大学

研究代表者

松井 卓  九州大学, 大学院・数理学研究院, 教授 (50199733)

研究分担者 田崎 秀一  早稲田大学, 大学院・理工学術院, 教授 (10260150)
廣川 真男  岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 教授 (70282788)
中屋敷 厚  九州大学, 大学院・数理学研究院, 准教授 (10237456)
植田 好道  九州大学, 大学院・数理学研究院, 准教授 (00314724)
廣島 文生  九州大学, 大学院・数理学研究院, 准教授 (00330358)
綿谷 安男  九州大学, 大学院数理学研究院, 教授 (00175077)
増田 俊彦  九州大学, 大学院数理学研究院, 助教授 (60314978)
研究期間 (年度) 2004 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
12,320千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 720千円)
2007年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2006年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2005年度: 2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2004年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
キーワード作用素環 / ハーグ双対性 / split性 / エントロピー生成 / 量子スピン糸 / 非平衡定常状態 / 量子スピン系 / 関数解析 / 場の量子論 / entanglement / split property / 非可換 / 無限次元 / ボーズ・アインシュタイン凝縮 / 量子系 / 無限自由度
研究概要

次の4つの項目の研究を主に行った。
(1)一次元量子スビン系のハーグの双対性定理の証明を行い、その応用を検討した。並進不変一次元量子スピン糸の純粋基底状態で基底状態エネルギーとその上のスペクトルギャップが存在するとき右及び左半無限系の間でsplit性が成立することを証明した。互いに可換な因子環の対に対して(状態に寄らない)ベル定数を導入し、この不変量が最大値を取る時無限に多くの極大entangled qbitを無限に多く作り出す事が可能であるごとが分かった。とくにそれらの因子環が互いにcommutantであるときは、この無限に多くの極大entangled qbitsを得るための必要十分条件がsplit性であることが分かった。この結果の帰結として1+1次元量子スピン系では有限有効相互作用をもつ相互作用の平衡状態やスペクトルギャップを持つ基底状態では無限に多くの極大entangled qbitを無限に多く作り出す事は不可能であることが分かった。
(2)量子系の非平衡定常状態でエントロピー生成に関しての極限定理を研究した。その結果強い混合性条件の仮定のもとで単位時間辺りのエン卜ロピー生成確率分布は平均エントロピー生成に値を持つディラック測度に収束することが判明した。
(3)無限ネットワーク上を動く自由ボーズ粒子系においてボーズ・アインシュタイン凝縮が起こる条件を検討した。一粒子ハミルトニアンが離散ラプラシアンであるときランダムウォークの言葉で表した。一粒子ハミルトニアンが隣接行列であるときには星グラフ、櫛グラフで凝縮が起こるがCCR代数の表現が特異性があることを証明した。
(4)対称性が破れた位相の異なる自由ボーズをつなげるとジョセフソン効果の類似がことを証明した。

報告書

(5件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 2005 実績報告書
  • 2004 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2008 2007 2006 2005 2004 その他

すべて 雑誌論文 (30件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] On Haag Duality for Pure States of Quantum Spin Chains2008

    • 著者名/発表者名
      M.Keyl, et. al.
    • 雑誌名

      Rev.Math.Phys

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 0n Haag Duality for Pure States of Quantum Spin Chains2008

    • 著者名/発表者名
      M.Keyl, et. al.
    • 雑誌名

      Rev.Math.Phys. (in press)

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Entanglement Haag-duality and type properties of infinite quantum spin chains2007

    • 著者名/発表者名
      M.Keyl, et. al.
    • 雑誌名

      Rev.Math.Phys. 18

      ページ: 935-970

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] KMS states and branched points2007

    • 著者名/発表者名
      Izumi, Masaki, Tsuyoshi, Kajiwara, Watatani, Yasuo
    • 雑誌名

      Ergodic Theory Dynam. Systems 27, 26

      ページ: 1887-1918

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Regularities of ground states of quantum field models2007

    • 著者名/発表者名
      Arai, Asao, Hirokawa, Masao, Hiroshima, Fumio
    • 雑誌名

      J., Kyushu Math 61

      ページ: 443-456

    • NAID

      110006377526

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Mass renormalization in non-relativistic quantum electrodynamics with spinl/22007

    • 著者名/発表者名
      F.Hiroshima, et. al.
    • 雑誌名

      Rev.Math.Phys 19

      ページ: 405-454

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Regularities of ground states of quantum field models2007

    • 著者名/発表者名
      A.Arai, et. al.
    • 雑誌名

      Kyushu Journal of Mathematics 61

      ページ: 321-372

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] BEC of Free Bosons on Networks2006

    • 著者名/発表者名
      T.Matsui
    • 雑誌名

      Infinite dim.analysis and Quant.Prob. 9

      ページ: 1-26

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Entanglement Haag-duality and type properties of infinite quantum spin chains2006

    • 著者名/発表者名
      M., Keyl, T., Matsui, D., Schlingemann, R. F., Werner
    • 雑誌名

      Rev. Math. Phys.18 9

      ページ: 1-26

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On entropy production of a one-dimensional lattice conductor2006

    • 著者名/発表者名
      Shuichi, Tasaki
    • 雑誌名

      Quantum information V 1

      ページ: 203-217

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] BEC of free bosons on networks.2006

    • 著者名/発表者名
      Taku Matsui
    • 雑誌名

      Infin. Dimens. Anal. Quantum Probab. Relat. 9

      ページ: 1-26

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Entanglement Haag-duality and type properties of infinite quantum spin chains.2006

    • 著者名/発表者名
      M.Keyl, T.Matsui, D.Schlingemann, R.F.Werner
    • 雑誌名

      Rev. Math., Phys. 18

      ページ: 935-970

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Relative position of four subspaces in a Hilbert space2006

    • 著者名/発表者名
      M.Enomoto, Y.Wanatani
    • 雑誌名

      Advances in Mathematics 201

      ページ: 263-317

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Infrared Catastrophe for Nelson's Model --- Non-Existence of Ground State and Soft-Boson Divergence2006

    • 著者名/発表者名
      M.Hirokawa
    • 雑誌名

      Publ. Res. Inst. Math. Sci. 42

      ページ: 897-922

    • NAID

      110004830949

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] On entropy production of a one-dimensional lattice conductor.2006

    • 著者名/発表者名
      S.Tasaki
    • 雑誌名

      Quantum information 5

      ページ: 203-217

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] Free transportation cost inequalities for noncommutative multi-variables2006

    • 著者名/発表者名
      F.Hiai, Y.Ueda
    • 雑誌名

      Infin. Dimens. Anal. Quantum Probab. Relat. Top. 9

      ページ: 391-421

    • NAID

      120006714543

    • 関連する報告書
      2006 実績報告書
  • [雑誌論文] BEC of Free Bosons on Networks2006

    • 著者名/発表者名
      Taku Matsui
    • 雑誌名

      Infinite dimensional Analysis and Quantum Probability Vol.9 no.1

      ページ: 1-26

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Nonequilibrium steady states with Bose-Einstein condensates2005

    • 著者名/発表者名
      S., Tasaki, T., Matsui
    • 雑誌名

      Stochastic analysis : classical and quantum

      ページ: 211-227

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] On the absence of non-periodic ground states for the antiferromagnetic XXZ model.2005

    • 著者名/発表者名
      Taku Matsui
    • 雑誌名

      Communications in Mathematical Physics 253

      ページ: 585-609

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Multiplicity of ground states in quantum field models : applications of asymptotic fields2005

    • 著者名/発表者名
      Fumio Hiroshima
    • 雑誌名

      Journal of Functional Analysis 220

      ページ: 431-470

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Mass renormalization in nonrelativistic quantum electrodynamics.2005

    • 著者名/発表者名
      Fumio Hiroshima
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Physics 46-4

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Ground state for point particles interacting through a massless scalar Bose field2005

    • 著者名/発表者名
      Masao Hirokawa
    • 雑誌名

      Advances in Mathematics 191

      ページ: 339-392

    • 関連する報告書
      2005 実績報告書
  • [雑誌論文] Ground State for Point particles interacting through a massless Bose Field2005

    • 著者名/発表者名
      M.Hirokawa, F.Hiroshima, H.Spohn
    • 雑誌名

      Advances in Mathematics 191

      ページ: 339-392

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] On quasifree representation of infinite dimensional symplectic group2004

    • 著者名/発表者名
      Taku Matsui, Y.Shimda
    • 雑誌名

      Journal of Functional analysis 215

      ページ: 67-102

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Relative position of four spaces in a Hilbert spaces and subfactors2004

    • 著者名/発表者名
      Y.Watatani
    • 雑誌名

      Advanced Studies in Pure Mathematics 38

      ページ: 319-328

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Free transportation cost inequality via random matrix approximation2004

    • 著者名/発表者名
      F.Hiai, D.Petz, Y.Ueda
    • 雑誌名

      Probability Theory and Related Fields 130

      ページ: 199-221

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] Spectral Characterization of anomalous particle systems2004

    • 著者名/発表者名
      S.Tasaki, P.Gasper
    • 雑誌名

      Physica D 187

      ページ: 51-65

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] A model of interband radiative transition2004

    • 著者名/発表者名
      J.Dittrich, P.Exner, M.Hirokawa
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Soiety of Japan 56

      ページ: 753-786

    • NAID

      10013358927

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] On Haag Duality for Pure States of Quantum Spin Chains

    • 著者名/発表者名
      Kely, M., et. al.
    • 雑誌名

      Rev. Math. Phys. (to appear)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Fiber Hamiltonians in non-relativistic quantum electrodynamics

    • 著者名/発表者名
      Hiroshima, Fumio
    • 雑誌名

      J. Funct. Anal 252

      ページ: 314-355

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Entanglement in infinite quantum systems2007

    • 著者名/発表者名
      T., Matsui
    • 学会等名
      Mathematical Analysis of Quantum Systems
    • 発表場所
      Dublin Institute for Advanced Studies
    • 年月日
      2007-04-05
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Entanglement in inifinite quantum systems2007

    • 著者名/発表者名
      松井 卓
    • 学会等名
      Mathematical Analysis of Quantum Systems
    • 発表場所
      ダブリン高等研究所
    • 年月日
      2007-04-05
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] BEC on Networks2006

    • 著者名/発表者名
      T.Matsui
    • 学会等名
      QUANTUM PROBABILITY:NONCOMMUTATIVE ANALYSIS AND APPLICATIONS
    • 発表場所
      ノチンガム大学
    • 年月日
      2006-07-20
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] BEC on Networks2006

    • 著者名/発表者名
      T., Matsui
    • 学会等名
      QUANTUM PROBABILITY : NONCOMMUTATIVE
    • 発表場所
      University of Nottingham, UK
    • 年月日
      2006-07-20
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] BEC and NESS on Lattices2005

    • 著者名/発表者名
      T., Matsui
    • 学会等名
      Open Quantum Systems
    • 発表場所
      Schroedinger Institute, Wien, Austria
    • 年月日
      2005-03-15
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] On the absence of non-periodic ground states for the antiferromagnetic XXZ model2004

    • 著者名/発表者名
      T., Matsui
    • 学会等名
      Workshop on dynamics in statistical Mechanics
    • 発表場所
      Centre de Recherche Mathematique, Montreal, Canada
    • 年月日
      2004-08-03
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

URL: 

公開日: 2004-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi