| 研究課題/領域番号 |
18K18733
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
中区分13:物性物理学およびその関連分野
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
岡本 亮 京都大学, 工学研究科, 准教授 (10435951)
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| 研究分担者 |
小布施 秀明 北海道大学, 工学研究院, 助教 (50415121)
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| 研究期間 (年度) |
2018-06-29 – 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 |
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2019年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2018年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 開放量子系 / 量子光学 / 量子情報科学 / 量子ウォーク / PT対称 / PT対称性 |
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| 研究成果の概要 |
まず、量子光学技術を駆使することで、開放量子系における光子の流出入効果の制御法を開発した。そして、開発した手法を用いることで、開放量子系に新たな自由度を導入、新奇な物理現象の観測を目指した。その結果、反射境界を持つ量子ウォーク系における光子の移動に対し、流出入効果に由来する非対称性をもたせると、反射境界部分に特異な現象が生じることを理論的に提案、そして、それを実験で実証することに成功した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
開放量子系の物理学は，量子力学の理論を構築する上で重要な演算子のエルミート性を要請せずに、開放系を含むより広範囲な量子系の物理を包括的に説明する試みである。開放量子系においては、PT対称性の破れにともないダイナミクスの急激な変化が生じることが知られている。また、粒子の流出入量を新たな制御パラメーターとすることが可能となる。本研究は、光子の流出入量の制御する新たなアプローチを確立し、新奇な物理現象の観測に成功したものである。本研究成果は、基礎物理学として重要なことはもちろん、新しい量子状態の制御法や量子デバイス開発への応用が期待される。
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