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動的量子相関関数の厳密な解析と平衡・非平衡系への応用

研究課題

研究課題/領域番号 18K03452
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分13010:数理物理および物性基礎関連
研究機関静岡大学

研究代表者

鈴木 淳史  静岡大学, 理学部, 教授 (40222062)

研究分担者 国場 敦夫  東京大学, 大学院総合文化研究科, 教授 (70211886)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
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: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード量子相関 / 動的相関関数 / 量子転送行列法 / 完全WKB法 / 熱的形状因子展開 / 久保公式 / spin conductivity / 形状因子展開 / Fredholm行列式 / 輸送係数 / 量子転送行列 / 動的構造因子 / 量子逆散乱法 / 可積分系 / 量子ダイナミクス / 動的量子相関
研究成果の概要

低次元量子可積分系の動的相関関数に対して、量子転送行列法、完全WKB法および熱的形状因子展開法を組み合わせることにより新たな厳密な評価方法の枠組みを構築した。この枠組みを具体的に低次元磁性鎖の代表的な模型に適用することにより動的相関関数に関する定量的な評価に成功した。この結果、頂点作用素の方法を用いた独立な結果を検証するばかりでなく、その結果をはるかに超える高次の補正の評価まで行うことが可能になった。さらに久保公式を通じて実験による検証が可能である動的形状因子やスピンconductivtyなどの量を定量的に評価した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

可積分系とはいえ、既存の方法論では困難であった動的相関関数の定量的評価に対して、新しい方法論を構築することにより、久保公式になんら近似を行うことなしに、実験検証可能である輸送係数の評価が可能となった。これにより強相関系の理論と実験の間に新たな橋をかけることができた、と考えている。いまだ実験的な検証が難しいspin conductivityに対して定量的な予言を与えることで実験研究に刺激を与えることを期待している。

報告書

(6件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (28件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (13件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 7件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 6件、 招待講演 6件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] Wuppertal University(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] ENS Lyon(フランス)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Manitoba(カナダ)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] ブッパタール大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] リヨン高等師範(フランス)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ウイニーペグ大学(カナダ)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ブッパタール大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ENS リヨン(フランス)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ウイニーペグ大学(カナダ)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ヴッパタール大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] リヨン高等師範(フランス)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [国際共同研究] ブッパタール大学(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] リヨン高等師範学校(フランス)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Spin conductivity of the XXZ chain in the antiferromagnetic massive regime.2022

    • 著者名/発表者名
      F. Gohmann, K. K. Kozlowski, J. Sirker, J. Suzuki
    • 雑誌名

      SciPost

      巻: 12 号: 5 ページ: 1-28

    • DOI

      10.21468/scipostphys.12.5.158

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Exact Real-Time Longitudinal Correlation Functions of the Massive XXZ Chain2021

    • 著者名/発表者名
      C. Babenko, F. Gohmann, K. Kozlowski, J. SIrker, J. Suzuki
    • 雑誌名

      Physical Review Letters

      巻: 126 号: 21 ページ: 210602-210602

    • DOI

      10.1103/physrevlett.126.210602

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A thermal form factor series for the longitudinal two-point function of the Heisenberg-Ising chain in the antiferromagnetic massive regime2021

    • 著者名/発表者名
      C. Babenko, F. Gohmann, K. Kozlowski, J. Suzuki
    • 雑誌名

      J. Math. Phys.

      巻: 62 号: 4

    • DOI

      10.1063/5.0039863

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Thermodynamics of the spin-1/2 Heisenberg-Ising chain at high temperatures: a rigorous approach2020

    • 著者名/発表者名
      F. Goehmann, S. Goomannee, K. K. Kozlowski, J. Suzuki
    • 雑誌名

      Communications in Mathematical Physics

      巻: ー 号: 1 ページ: 623-673

    • DOI

      10.1007/s00220-020-03749-6

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] High-temperature analysis of the transverse dynamical two-point correlation function of the XX quantum-spin chain2020

    • 著者名/発表者名
      Frank Goehmann, Karol K. Kozlowski, Junji Suzuki
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Physics

      巻: 61 号: 1

    • DOI

      10.1063/1.5111039

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Long-time large-distance asymptotics of the transverse correlation functions of the XX chain in the spacelike regime2020

    • 著者名/発表者名
      Frank Goehmann, Karol K. Kozlowski, Junji Suzuki
    • 雑誌名

      Letters in Mathematical Physics

      巻: 2020 号: 7 ページ: 1783-1797

    • DOI

      10.1007/s11005-020-01276-y

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Equilibrium dynamics of the XX chain2019

    • 著者名/発表者名
      Frank Goehmann, Karol K. Kozlowski, Jesko Sirker, Junji Suzuki
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 100 号: 15 ページ: 155428-155428

    • DOI

      10.1103/physrevb.100.155428

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] MHV amplitudes at strong coupling and linearized TBA equations2018

    • 著者名/発表者名
      Katsushi Ito, Yuji Satoh and Junji Suzuki
    • 雑誌名

      Journal of High Energy Physics

      巻: 1808 号: 8 ページ: 002-002

    • DOI

      10.1007/jhep08(2018)002

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Exact dynamical correlations2022

    • 著者名/発表者名
      Junji Suzuki
    • 学会等名
      Integrable Quantum Many-Body Systems
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Fredholm determinants and the equilibrium dynamics of quantum spin chains2019

    • 著者名/発表者名
      Junji Suzuki
    • 学会等名
      Correlations in Integrable Quantum Many-Body Systems
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Fredholm determinants and the equilibrium dynamics of quantum spin chains2019

    • 著者名/発表者名
      Junji Suzuki
    • 学会等名
      Correlations in Integrable Quantum Many-Body Systems IV (Germany)
    • 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] Infinite temperature limit of dynamical correlation function in the XX0 chain2019

    • 著者名/発表者名
      K. K. Kozlowski
    • 学会等名
      Coulomb Gas, Integrability and Painleve's Equations (France)
    • 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] Variations on Zamolodchikov's themes2018

    • 著者名/発表者名
      Junji Suzuki
    • 学会等名
      Non-Perturbative Methods in Field Theory and String Theory
    • 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] The equilibrium dynamics of quantum spin chains2018

    • 著者名/発表者名
      Junji Suzuki
    • 学会等名
      Correlations in Integrable Quantum Many-Body Systems III (Germany)
    • 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・シンポジウム開催] New trends in integrable systems2019

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-01-30  

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