| 研究課題/領域番号 |
18K03492
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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13020:半導体、光物性および原子物理関連
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| 研究機関 | 近畿大学 |
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研究代表者 |
段下 一平 近畿大学, 理工学部, 准教授 (90586950)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020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)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 冷却気体 / 光格子 / 量子多体系 / ホログラフィー / ホログラフィー原理 / 量子重力 |
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| 研究成果の概要 |
ある量子多体系が量子重力理論とホログラフィー的な意味での双対を持つことを判定する方法の一つとして、量子ダイナミクスにおけるカオス的性質を特徴付ける量子的リヤプノフ指数の温度依存性を調べることが有効であると予想されている。本研究では、量子多体系の有限温度ダイナミクスを厳密に数値計算するための行列積状態を用いた手法の計算効率を大幅に改善することに成功した。また、量子重力理論と双対になる平坦バンド中のフェルミ気体の生成に利用できる、幾何学的フラストレーションと負の絶対温度を持つ量子縮退気体の生成方法を提案した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
開発した数値計算手法や幾何学的フラストレーションと負の絶対温度を持つ気体の生成方法は量子多体系の様々な問題に応用可能であるという意味で、学術的に意義深い。特に、空間一次元に限られるとはいえ、有限温度の量子多体系の厳密な数値計算は、冷却気体や量子磁性体などの伝統的な物性系に加えて、イオントラップや超電導回路などの量子コンピュータへの応用が期待されている系などの広い適用先が考えられる。
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