自発的対称性の破れを伴う媒質中の不純物粒子系のダイナミクスと少数粒子相関

• 研究課題/領域番号: 24K06925
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分13020:半導体、光物性および原子物理関連
• 研究機関: 高知大学
• 研究代表者: 仲野 英司 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (70582477)
• 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: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2026年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円); 2025年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
• キーワード: 不純物粒子 / トポロジカルソリトン / 臨界現象 / 媒質誘導相互作用

研究開始時の研究の概要

一般に媒質中に導入された異種粒子は、媒質由来の自由度を媒介とした誘導相互作用によって、真空におかれている場合とは異なる粒子相関を生じる。このような系は近年冷却原子多体系を用いることで実験室において詳細に観測されるようになった。
本研究は、新たに媒質のパラメタ軸として１）トポロジカル数と２）有限温度を導入する。特徴として、トポロジカル・ソリトンによって媒質には有効次元と新規の素励起が出現する。また、臨界温度近傍の領域では、臨界ゆらぎによって素励起の相関関数が通常相と異なる振舞いをする。本研究では、このような媒質の新たなパラメタ領域における不純物粒子の準粒子描像や誘導相互作用、粒子相関を解明する。