| 研究課題/領域番号 |
18K03447
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13010:数理物理および物性基礎関連
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
加藤 康之 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (50708534)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 量子スピン系 / 量子モンテカルロ法 / 量子スピン液体 |
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| 研究成果の概要 |
量子多体系のシミュレーションに現れる難問である負符号問題を解消する試みとして，経路積分におけるレフシッツシンブル法が素粒子物理学の分野で発展している．これを物性物理学の中心的話題の一つである量子スピン液体の問題に適用し，負符号問題の軽減の実際を明らかにした．さらに，種々の磁性体の理論模型に対しても，量子モンテカルロ法，厳密対角化法，平均場理論，鞍点法などから最適な方法を選定し，可能な限り近似を排した数値計算を実装した．そして，カイラルスピン液体，マグノンのエフィモフ効果，分数磁化，磁気ヘッジホッグ格子，カイラル反強磁性体の電気磁気効果といった諸問題に対する新たな知見を得ることに成功した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究課題の成果は量子多体問題に対する基礎的な知見を与えるものであり，磁性体を中心に非自明な物性を予測説明するものである．特に手法開発に主眼をおいており，長年の物理学の未解決問題である量子多体系のシミュレーションの負符号問題を軽減する新手法として素粒子物理学の分野で精力的に研究が進められているレフシッツシンブル法を，近年の物性物理学の中心的関心事の一つであるキタエフスピン液体の問題に適用する方法を示し実装した．
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