| 研究課題/領域番号 |
20H01825
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 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 | 東京大学 |
|---|
研究代表者 |
渡辺 悠樹 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (20785323)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
16,120千円 (直接経費: 12,400千円、間接経費: 3,720千円)
2023年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2022年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
|
|---|
| キーワード | 角電荷 / 四重極子 / 多極子 / 量子多体系 / トポロジカル秩序 / 超伝導体 / 光学応答 / スピン系 / 自発的対称性の破れ / スピン模型 / 高次トポロジカル秩序 / 電気磁気多極子 / 高次トポロジカル絶縁体 / 電気多極子 / 磁気多極子 / 物性基礎論 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究課題では「巨視的な物質の多極子を一般的かつ定量的に特徴付けるにはどのようにすればよいのか」という極めて基礎的な問いに取り組む。この問題は数学的厳密性だけを追求した些末なものではなく、各種のネマティック相やトポロジカル絶縁体など、物性物理学において現在活発に議論されている諸問題の基礎に関わる重要な問題である。
|
| 研究成果の概要 |
本研究では絶縁体の分極や軌道磁化に関するmodern theoryを四重極子などの高次のモーメントなどに一般化することを目指した研究を行っていた。実際、絶縁体の四重極子や八重極子に関しては、それらの定式化や分数角電荷の予言といった成果が得られた。これらの研究を通して得られた別の方向性として、非一様な対称性を研究する中で、トポロジカル秩序相や自発的に対称性を破る相の基底状態の縮退についての重要な知見が得られたことが本研究の研究成果である。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究を通して得られた角電荷についての一般的な公式は、NaClといった身近な結晶の角に現れる電荷を予言し、融解や反応性なども含めた物質の特性を理解する上でも重要な意味を持つと考えられる。またトポロジカル秩序や自発的対称性の破れを実現する状態でも系の大きさによっては基底状態の縮退をもたないという研究成果は量子多体系についての統一的な理解を目指す上で重要になると考えられる。
|
