磁性体・分子結晶・液晶におけるスキルミオンダイナミクスの普遍構造

• 研究課題/領域番号: 24K00594
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分13040:生物物理、化学物理およびソフトマターの物理関連
• 研究機関: 鳥取大学
• 研究代表者: 高江 恭平 鳥取大学, 工学研究科, 准教授 (30739321)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円); 2025年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円); 2024年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
• キーワード: スキルミオン / 異常拡散 / 磁性体 / 分子結晶 / 液晶

研究開始時の研究の概要

カイラル磁性体や液晶において観測されるスキルミオンおよび半スキルミオンの、凝縮相におけるダイナミクスを明らかにする。まず、カイラル分子結晶のモデルを用いて、半スキルミオン凝縮相における、2 次元系に特有のゆらぎ、半スキルミオンの混雑効果に由来する異常拡散、そして半スキルミオンの合体・分裂に起因する非保存的ダイナミクスを明らかにする。この特異なダイナミクスがもつ一般性を明らかにするため、Heisenbergモデルを用いた磁性体の研究、および、Gay-Berneモデルを用いた液晶の研究を行い、スキルミオンダイナミクスの普遍構造を探索する。