研究課題/領域番号 |
23540461
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
数理物理・物性基礎
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研究機関 | 独立行政法人物質・材料研究機構 |
研究代表者 |
田中 秋広 独立行政法人物質・材料研究機構, 理論計算科学ユニット, 主幹研究員 (10354143)
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研究期間 (年度) |
2011-04-28 – 2015-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2014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)
2013年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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キーワード | トポロジカル絶縁体 / 量子スピン系 / ベリー位相 / 凝縮系の場の理論 / トポロジカル場の理論 / 対称性で保護されたトポロジカル相 / トポロジカル項 / 磁性体 / アクシオン場 / 渦糸 / 対称性に保護されたトポロジカル相 / ハルデーンギャップ相 / 非線形シグマ模型 / 位相欠陥 / 捩率 / 弾性理論 / アクシオン項 / 格子欠陥 / 重力的AB効果 |
研究成果の概要 |
(1)トポロジカル絶縁体の表面に特有のスピンベリー位相と、固体結晶中の転位欠陥が引き起こすAB効果に由来するベリー位相の相乗効果として、トポロジカル絶縁体の転位欠陥コアに沿ってゼロモードが生じることを数値計算と捩じれた空間上のディラック粒子の解析により確認した。(2)アクシオン場の渦糸が引き起こす、電荷ポンピングなどの特有の量子効果を解明した。(3)基底状態波動関数の虚時間経路積分表示を用いて、有効作用にトポロジカル項(表面項)が存在する多体系でSPT相(対称性に保護されたトポロジカル相)が生じる条件を調べた。具体例として磁場中の一次元反強磁性体でSPTが発現するための条件を特定した。
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