スピングラス低温相に臨界線は存在するか

• 研究課題/領域番号: 24540413
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 数理物理・物性基礎
• 研究機関: 芝浦工業大学
• 研究代表者: 中村 統太 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (50280871)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: スピングラス / モンテカルロシミュレーション / ベイズ推定 / 相関長 / スケーリング / 非平衡緩和解析 / 相転移 / 普遍性 / スピンカイラリティ / ＧＰＵ計算

研究成果の概要

複雑系のプロトタイプと言われるランダム磁性体「スピングラス」、その理論的研究は実験結果との矛盾等、初めから苦難の連続でした。それを象徴するのが「臨界線」存在の可能性です。本研究課題では、これを明らかにする過程で、数値計算上の困難を一つ一つ解決し、信頼に足る数値データから次の結論を得ました。
①ハイゼンベルグスピングラス模型は、臨界指数等の対応する実験を矛盾なく説明できる。②先行研究で矛盾が存在した理由は「短距離・長距離相関のクロスオーバー」によること。③臨界線は、データの精度の問題で疑似的に見える。スケーリング補正の現れともいえる。また、今回開発した理論解析法はランダム系に広く応用が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Window Measurements of Simulations in Random Systems (2015)
  • 著者名/発表者名: Tota Nakamura
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 巻: 84
  • NAID: 40020325387
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] ３次元ハイゼンベルグスピングラスのスピンカイラル相転移とボンド分布 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中村統太
  • 学会等名: 日本物理学会第７０回年次大会
  • 発表場所: 早稲田大学早稲田キャンパス
  • 年月日: 2015-03-24
• [学会発表] ベイズ推定を用いた相関長評価法 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村統太
  • 学会等名: 日本物理学会２０１４年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス
  • 年月日: 2014-09-10
• [学会発表] ３次元ハイゼンベルグスピングラスのスピンカイラル転移 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中村統太
  • 学会等名: 日本物理学会２０１４年秋季大会
  • 発表場所: 中部大学春日井キャンパス
  • 年月日: 2014-09-07
• [学会発表] ３次元ハイゼンベルグスピングラスのWindow測定と相関長スケーリング (2013)
  • 著者名/発表者名: 中村統太
  • 学会等名: 日本物理学会
  • 発表場所: 徳島大学常三島キャンパス
• [学会発表] 3次元ハイゼンベルグスピングラス模型の動的相関長スケーリング (2012)
  • 著者名/発表者名: 中村統太
  • 学会等名: 日本物理学会2012年秋季大会
  • 発表場所: 横浜国立大学