双極子相互作用する極低温原子気体における超固体相のダイナミックスとコヒーレンス

• 研究課題/領域番号: 25K07192
• 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: 立命館大学
• 研究代表者: 藪 博之 立命館大学, 理工学部, 教授 (60202371)
• 研究分担者: 宮川 貴彦 愛知教育大学, 教育学部, 教授 (70439925) ; 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): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2027年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円); 2026年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円); 2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 量子気体 / 双極子原子 / 超固体 / ポーラロン / ジョセフソン効果

研究開始時の研究の概要

近年、強い異方性をもつ双極子相互作用をする双極子原子の研究が進展し、超流動秩序と空間的秩序が共存する超固体相の存在が実験的理論的にも明らかにされ、双極子相互作用と平均場近似を超えた量子ゆらぎの効果という見地からも興味が持たれている。
本研究では、極低温原子気体において、ボース原子が双極子相互作用により超固体相をもつ場合に現れる相構造とダイナミックスを量子多体理論の方法を用いて理論的に調べる。具体的には、双極子ボース原子を含む原子気体での超固体のジョセフソン効果などのダイナミックスと超固体のコヒーレンスの解明、原子気体におけるポーラロンの性質の超固体相による変化するか、を明らかにする。