• 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

ランダム性のあるトポロジカル相におけるエンタングルメントと局在効果

研究課題

研究課題/領域番号 16J04721
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 数理物理・物性基礎(理論)
研究機関京都大学

研究代表者

太田 卓見  京都大学, 理学研究科, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2016-04-22 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2017年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2016年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワードトポロジカル相 / エンタングルメント / ダイナミクス / 相転移
研究実績の概要

今年度は、トポロジカル相を示すKitaev模型やクラスター模型などの一次元量子系に関して、様々な相互作用を変化させたときの相転移現象や、相互作用にランダム性を加えたときの相転移現象を調べた。
まず、トポロジカル相を示すクラスター模型に相互作用を加えた模型を解析し、その基底状態の相図を明らかにした。具体的には、無限系に対するTEBDの数値的な解析を用いて、非局所的なストリング秩序パラメータ、エンタングルメントスペクトル、そしてエンタングルメントエントロピーを用いて各相を特徴づけた。この相互作用の結果、一次相転移や二次相転移が現れることが分かった。
次に、相互作用にランダム性を入れたときの、トポロジカル相の安定性を解析した。具体的には、Kitaev梯子模型やクラスター模型を考え、エッジ状態を構成し、その安定性の解析から臨界点を決定した。クラスター模型においては、臨界点におけるエンタングルメント特性を詳細に調べた。まず、先行研究で特定の模型に対して知られていたエンタングルメントスケーリングの普遍的な関係を厳密対角化の方法で確認した。また、この結果を、ランダム性があるときの実空間繰り込み群の方法を用いても確認した。
最後に、トポロジカル相転移が関与したダイナミクスについて、エンタングルメント特性に注目しながら、数値的に解析を行った。トポロジカル相のダイナミクスにおいては、そのトポロジカル相をラベルする離散的な量が重要であることが判明した。先行研究では、特定の場合にパリティブロッキング(トポロジカルブロッキング)という現象が報告されていた。我々はその現象を詳しく調べ、それがさらに広い場合に適用できる概念であることを示し、トポロジカル相が関与するダイナミクスの研究に指針を与えた。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2018 2016

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 2件、 査読あり 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Topological and dynamical properties of a generalized cluster model in one dimension2016

    • 著者名/発表者名
      T. Ohta, S. Tanaka, I. Danshita, and K. Totsuka
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 93 号: 16 ページ: 165423-165423

    • DOI

      10.1103/physrevb.93.165423

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Topological Quantum Phase Transitions in a Majorana Chain with Spatial Modulation2016

    • 著者名/発表者名
      T. Ohta and K. Totsuka
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn

      巻: 85 号: 7 ページ: 074003-074003

    • DOI

      10.7566/jpsj.85.074003

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Entanglement dynamics of Majorana fermions in one dimension2018

    • 著者名/発表者名
      Takumi Ohta
    • 学会等名
      APS March Meeting 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Majoranaフェルミオン系におけるエンタングルメントのダイナミクス2016

    • 著者名/発表者名
      太田卓見、戸塚圭介
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学、石川県、金沢市
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Topological and Dynamical Properties of Majorana Fermions in One Dimension2016

    • 著者名/発表者名
      太田卓見
    • 学会等名
      第61回物性若手夏の学校
    • 発表場所
      ホテルシャレードイン志賀、長野県、下高井郡
    • 年月日
      2016-07-29
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Dynamics of Majorana fermions in one dimension2016

    • 著者名/発表者名
      Takumi Ohta
    • 学会等名
      Quantum Matter, Spacetime, and Information
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所、京都府、京都市
    • 年月日
      2016-06-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2016-05-17   更新日: 2024-03-26  

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