• 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

多成分超流体における秩序化過程のパーコレーションと動的統計則

研究課題

研究課題/領域番号 17K05549
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関大阪市立大学

研究代表者

竹内 宏光  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 講師 (10587760)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード物理学 / 物性物理学 / 低温物理学 / 超流動 / 自発的対称性の破れ / パーコレーション / 超低温・量子凝縮系 / 位相欠陥 / ボース・アインシュタイン凝縮 / 秩序化動力学 / フェルミオン超流体 / ジョセフソン不安定性 / 浸透理論 / 量子渦 / 動的安定性 / ドメイン形成 / 物性理論 / 量子流体 / 秩序化過程
研究成果の概要

温度を急冷したり外場を急に変化させることで引き起こされる,自発的対称性の破れ(SSB)を伴う相転移は,様々な長さスケールで起こる普遍的な物理現象として認識されている.その時間発展の研究分野は40年以上の長い歴史を持つが,単純な場合を除きその詳細は明らかになっていない.本研究では,実現する物質の中で最も多彩なSSBが起こる超流体に着目し,理論的な考察とコンピュータを利用した数値的な計算に基づいてSSBの非平衡時間発展の物理の解明に貢献した.初年度から積極的に推し進めた研究の国際化が良い形で影響し,計画当初に想定していたよりも高い研究成果を得ることができた.

研究成果の学術的意義や社会的意義

自発的対称性の破れ(SSB)は,リニアモーターカーなどの最先端技術に応用されている超伝導体や,宇宙初期に起こったとされる相転移の理解に至るまで,物理学の各分野で議論される長さスケールの全く異なる物理現象を結びつける普遍的な物理概念である.そのため,SSBに関する物理現象を新たに解明することは,科学技術の基礎をなす物理学分野全体の発展に結びつく.本研究ではSSBの時間発展について新たな事実を科学的に示すことで,このような発展に貢献している.

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (37件)

すべて 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (9件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 15件、 招待講演 3件) 図書 (1件) 備考 (5件)

  • [国際共同研究] Otago University(ニュージーランド)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] Sorbonne University(フランス)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Antwerp(ベルギー)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] Seoul National University(韓国)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] 国立彰化師範大学(台湾)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究]

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] ソウル国立大学(韓国)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] アントワープ大学(ベルギー)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ソルボンヌ大学(フランス)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Crossover between snake instability and Josephson instability of dark solitons in superfluid Fermi gases2019

    • 著者名/発表者名
      Van Alphen W.、Takeuchi H.、Tempere J.
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 100 号: 2 ページ: 023628-023628

    • DOI

      10.1103/physreva.100.023628

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Observation of Wall-Vortex Composite Defects in a Spinor Bose-Einstein Condensate2019

    • 著者名/発表者名
      Kang Seji、Seo Sang Won、Takeuchi Hiromitsu、Shin Y.
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 122 号: 9

    • DOI

      10.1103/physrevlett.122.095301

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] On the Internal Structure of Smaller Domains in Domain Coarsening Dynamics of Spontaneous Z2-Symmetry Breaking in Two Dimensions2018

    • 著者名/発表者名
      Takeuchi Hiromitsu
    • 雑誌名

      Journal of Low Temperature Physics

      巻: - 号: 1-2 ページ: 314-320

    • DOI

      10.1007/s10909-018-02129-8

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Domain-area distribution anomaly in segregating multicomponent superfluids2018

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 97 号: 1 ページ: 013617

    • DOI

      10.1103/physreva.97.013617

    • NAID

      120006392620

    • URL

      https://ocu-omu.repo.nii.ac.jp/records/2020392

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Is a Doubly Quantized Vortex Dynamically Unstable in Uniform Superfluids?2017

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi, Michikazu Kobayashi and Kenichi Kasamatsu
    • 雑誌名

      Journal of Physical Society of Japan

      巻: 87 号: 2 ページ: 023601

    • DOI

      10.7566/jpsj.87.023601

    • NAID

      130007646688

    • URL

      https://ocu-omu.repo.nii.ac.jp/records/2020040

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Instability of a Doubly Quantized Vortex in Uniform Super- fluids at Zero Temperature2020

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi, Michikazu Kobayashi, and Kenichi Kasamatsu
    • 学会等名
      Turbulence of all kinds
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Critical percolation in early-stage quench dynamics with spontaneous discrete symmetry breaking in a two-dimensional Continuum2019

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi, L. F. Cugliandolo, and M. Picco
    • 学会等名
      StatPhys27: Internatinal Conference Statistical Physics
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Domain-area distribution in phase-separating two-component Bose-Einstein condensates2019

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi
    • 学会等名
      StatPhys27: Internatinal Conference Statistical Physics
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Phase Diagram of Solitons in a Spin-1 Polar Bose-Einstein Condensate2019

    • 著者名/発表者名
      I.-K. Liu, S.-G. Gou, and H. Takeuchi
    • 学会等名
      28th International Laser Physics Workshop
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Decay of Giant Vortices and Solitons in a Superfluid Fermi Gas2019

    • 著者名/発表者名
      W. Van Alphen, H. Takeuchi, S. N. Klimin, and J. Tempere
    • 学会等名
      28th International Laser Physics Workshop
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Length scale hierarchy in phase transition dynamics of spontaneous symmetry breaking in multi-component Bose-Einstein condensates2019

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      VORTEX DYNAMICS, TURBULENCE AND RELATED PHENOMENA IN QUANTUM FLUIDS
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Is a doubly quantized vortex unstable in uniform Bose-Einstein condensates at zero temperature?2018

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi, Michikazu Kobayashi, Kenichi Kasamatsu
    • 学会等名
      Quantum Science Symposium Europe-2018 Meeting, Peterhouse, University of Cambridge, UK
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 相分離する2成分超流体の秩序化過程2018

    • 著者名/発表者名
      竹内宏光
    • 学会等名
      研究会「超流動3HeおよびスピノールBECにおけるトポロジカル相・励起」,近畿大学,東大阪キャンパス
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Instability of a Doubly Quantized Vortex in Uniform Superfluids at Zero Temperature2018

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi, M. Kobayashi, and K. Kasamatsu
    • 学会等名
      QFS2018: Internatinal Conference on Quantum Fluids and Solids,Tokyo
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Anomalous hierarchy in domain coarsening dynamics of two-component Bose-Einstein condensates2018

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi
    • 学会等名
      QFS2018: Internatinal Conference on Quantum Fluids and Solids
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Splitting instability of a doubly quantized vortex in homogeneous superfluids2018

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi, Michikazu Kobayashi, Kenichi Kasamatsu
    • 学会等名
      APS March Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Application of percolation theory to coarsening dynamics of domains in segregating binary superfluids2018

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      FINESS2018-Finite Temperature Non-equilibrium Superfluid Systems
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 巻き数2の量子渦は動的に安定か?2018

    • 著者名/発表者名
      竹内宏光,小林未知数,笠松健一
    • 学会等名
      日本物理学会,年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Splitting instability of a doubly quantized vortex in uniform Bose-Einstein condensates at zero temperature2018

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi, M. Kobayashi, and K. Kasamatsu
    • 学会等名
      FINESS2018-Finite Temperature Non-equilibrium Superfluid Systems
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Domain-area distribution anomaly in segregating multi-component superfluids2017

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi
    • 学会等名
      ULT2017: Frontiers of Low Temperature Physics
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Splitting instability of a doubly quantized vortex in homogeneous superfluids2017

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi, M. Kobayashi, and K. Kasamatsu
    • 学会等名
      ULT2017: Frontiers of Low Temperature Physics
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Dynamic scaling law and phase ordering percolation in multicomponent superfluids2017

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi
    • 学会等名
      LT28: 28th International Conference on Low Temperature Physics
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] 量子流体力学2018

    • 著者名/発表者名
      坪田 誠、笠松 健一、小林 未知数、竹内 宏光
    • 総ページ数
      338
    • 出版者
      丸善
    • ISBN
      4621302477
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] Hiromitsu Takeuchi 竹内 宏光

    • URL

      http://hiromitsu-takeuchi.appspot.com

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2017 実施状況報告書
  • [備考] 研究者詳細 竹内 宏光

    • URL

      https://research-soran17.osaka-cu.ac.jp/html/100000504_ja.html

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [備考] Hiromitsu Takeuchi 竹内 宏光(1)

    • URL

      http://hiromitsu-takeuchi.appspot.com

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] 研究者詳細 - 竹内 宏光(2)

    • URL

      https://research-soran17.osaka-cu.ac.jp/html/100000504_ja.html

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] 研究者詳細 - 竹内 宏光

    • URL

      https://research-soran17.osaka-cu.ac.jp/html/100000504_ja.html

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-08-22  

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