| 研究課題/領域番号 |
18K03499
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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 | 東京理科大学 |
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研究代表者 |
渡部 昌平 東京理科大学, 理学部第一部物理学科, 講師 (90726895)
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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 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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 | BEC / 多自由度 / 多体理論 / 恒等式 / 一粒子励起 / 集団励起 / 量子ダイナミクス / ソリトン / 多成分BEC / 超流動 / ボース-アインシュタイン凝縮 / 多自由度BEC / 多体効果 / 多自由度系 / ボース-アインシュタイン凝縮(BEC) |
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| 研究成果の概要 |
多自由度・多体系の観点からBECの理論構造の理解を深めることを目的の縦糸に，またBECをはじめ冷却原子気体の新たな性質を引き出すことを横糸に研究を行った．結果として，多自由度BECの一般的な関係式を導出し，それをspin-1, spin-2 BECに演繹して，これらの系の厳密な関係式を与えた．また，一成分BECの多体行列理論を構築し，多体近似理論に適用した．さらに一粒子励起と集団励起が共通の音波モードを持つというBECの従来の知見に対して近年投げられた疑義の矛盾点を指摘した．この他に，BECのソリトンの位相差を観測する手法，量子空間探索のスケーリング仮説などの提案を行った．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究で内部自由度を持つBECの厳密な関係式の一つを導出できた．これに加え，演繹的に具体的な系の厳密な関係式を導出可能になった点に学術的意義がある．また，一成分BECで多体行列理論を整備したことで，煩雑なBECの関係式を見通し良くすることに成功した．BECの従来の知見に向けられた近年の疑義に対して矛盾点を指摘し正しい理解を得られた点にも学術的意義がある．また，BEC中のソリトンには位相差という特徴があるものの，これまで実験の観測手法がなかった．今回，その観測手法を提案することに成功した．その他にも冷却原子気体や量子探索のダイナミクスにおける新しい非自明な知見を得られた点にも学術的意義がある．
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