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非整数運動学に対する変分原理の定式化とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 26400391
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
研究機関三重大学

研究代表者

阿部 純義  三重大学, 工学研究科, 教授 (70184215)

研究協力者 鈴木 徳一  
OU Congjie  
CHAMBERLIN Ralph V.  
LYSOGORSKIY Yury V.  
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2014年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード非整数運動学 / 変分原理 / 正準形式 / 非整数Fokker-Planck方程式 / 異常拡散 / Hamilton形式 / 劣拡散 / 連続時間ランダムウォーク / エントロピー生成率の下限 / 非ユニタリーダイナミクス
研究成果の概要

非整数Fokker-Planck方程式に対する変分原理の定式化を行なった。作用積分の構成に際し、確率分布の規格化条件と補助場のゲージ変換構造との関係を明らかにした。
更に、正準理論を構築し、非整数Fokker-Planck方程式をLiouville方程式として表現した。この際、非整数Fokker-Planck方程式の時間的非局所性に付随して、ふたつの異なるハミルトニアンが存在するという問題が生じた。これに関して、非同時刻Poisson-Dirac括弧関係をたてることにより、両者が同一の時間発展を生成することを証明した。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (17件) (うち国際共著 4件、 査読あり 17件、 謝辞記載あり 15件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 6件、 招待講演 7件)

  • [国際共同研究] アリゾナ州立大学(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] 華僑大学(中国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Arizona State University(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] University of British Columbia(カナダ)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Huaqiao University(中国)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] カザン連邦大学(ロシア連邦)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Lindbladian operators, von Neumann entropy and energy conservation in time-dependent quantum open systems2017

    • 著者名/発表者名
      C. Ou, R. V. Chamberlin, and S. Abe
    • 雑誌名

      Physica A

      巻: 466 ページ: 450-454

    • DOI

      10.1016/j.physa.2016.09.016

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Invariants of Fokker-Planck equations2017

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 雑誌名

      European Physical Journal: Special Topics

      巻: 226 号: 3 ページ: 529-532

    • DOI

      10.1140/epjst/e2016-60215-1

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Subdiffusion of volcanic earthquakes2017

    • 著者名/発表者名
      Sumiyoshi Abe, Norikazu Suzuki
    • 雑誌名

      Acta Geophysica

      巻: 印刷中 号: 3 ページ: 481-489

    • DOI

      10.1007/s11600-017-0029-6

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Path probability of stochastic motion: A functional approach2016

    • 著者名/発表者名
      M. Hattori and S. Abe
    • 雑誌名

      Physica A

      巻: 451 ページ: 198-204

    • DOI

      10.1016/j.physa.2016.01.053

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Exotic properties and optimal control of quantum heat engine2016

    • 著者名/発表者名
      C. Ou and S. Abe
    • 雑誌名

      EPL

      巻: 113 号: 4 ページ: 40009-40009

    • DOI

      10.1209/0295-5075/113/40009

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Time evolution of Renyi entropy under the Lindblad equation2016

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 94 号: 2 ページ: 022106-022106

    • DOI

      10.1103/physreve.94.022106

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Fluctuation theorems and 1/f noise from a simple matrix2016

    • 著者名/発表者名
      R. V. Chamberlin, S. Abe, B. F. Davis, P. E. Greenwood, and A. S. H. Shevchuk
    • 雑誌名

      European Physical Journal B

      巻: 89 号: 9 ページ: 185-185

    • DOI

      10.1140/epjb/e2016-70242-0

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Weak invariants of time-dependent quantum dissipative systems2016

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 94 号: 3 ページ: 032116-032116

    • DOI

      10.1103/physreva.94.032116

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] On the variational principle for fractional kinetic theory2015

    • 著者名/発表者名
      S. Abe and A. Oohata
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 604 ページ: 012001-012001

    • DOI

      10.1088/1742-6596/604/1/012001

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Universal clustering structure and C~0.85 scaling in complex earthquake networks2015

    • 著者名/発表者名
      S. Abe and N. Suzuki
    • 雑誌名

      Physica A

      巻: 421 ページ: 343-346

    • DOI

      10.1016/j.physa.2014.11.001

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Phase-space representation of completely positive quantum operation: Invertible subdynamics of two-mode squeezed states2015

    • 著者名/発表者名
      S. Abe and Y. Matsuo
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 91 号: 1 ページ: 012126-012126

    • DOI

      10.1103/physreve.91.012126

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reply to Comment on 'Similarity between quantum mechanics and thermodynamics: Entropy, temperature, and Carnot cycle'2015

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 91 号: 5 ページ: 056102-056102

    • DOI

      10.1103/physreve.91.056102

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Anomalous diffusion of volcanic earthquakes2015

    • 著者名/発表者名
      S. Abe and N. Suzuki
    • 雑誌名

      EPL

      巻: 110 号: 5 ページ: 59001-59001

    • DOI

      10.1209/0295-5075/110/59001

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Clifford numbers from Bohr-Sommerfeld quantization of Grassmann-variant systems2015

    • 著者名/発表者名
      S. Abe and D. A. Tayurskii
    • 雑誌名

      JETP Letters

      巻: 102 号: 6 ページ: 387-390

    • DOI

      10.1134/s0021364015180022

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Conditional maximum-entropy method for selecting prior distributions in Bayesian statistics2014

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 雑誌名

      EPL

      巻: 108 号: 4 ページ: 40008-40008

    • DOI

      10.1209/0295-5075/108/40008

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Completely-positive quantum operations generating thermostatistical states: A comparative study2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Matsuo and S. Abe
    • 雑誌名

      Physica A

      巻: 409 ページ: 130-137

    • DOI

      10.1016/j.physa.2014.04.044

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Fokker-Planck theory of nonequilibrium systems governed byhierarchical dynamics2014

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 雑誌名

      Foundations of Physics

      巻: 44 号: 2 ページ: 175-182

    • DOI

      10.1007/s10701-014-9775-3

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Renyi entropy rate under Lindblad equation2017

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 学会等名
      The 14th Joint European Thermodynamics Conference (May 21-25, 2017, Budapest, Hungary)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] C-MaxEnt and Bayesian Approach to Extreme Values2017

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 学会等名
      The 5th International Workshop On Statistical Physics and Mathematics for Complex Systems (October 12-15, 2017, Wuhan, China)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Estimating entanglement in a class of N-qudit states2017

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 学会等名
      The International Kazan Conference on Probability Theory and Mathematical Statistics (November 7-10, 2017, Kazan, Russia)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Anomalous diffusion in volcanic seismicity2016

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 学会等名
      Solvay Workshop - Bridging the gaps at the PCB interface "Multiscale Modelling in Physics, Chemistry and Biology"
    • 発表場所
      Brussels (Belgium)
    • 年月日
      2016-04-19
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Anomalous Diffusion in Volcanic Seismicity2015

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 学会等名
      Complex Systems ― Digital Campus 2015, World e-Conference UNESCO UniTwin
    • 発表場所
      インターネット上
    • 年月日
      2015-09-30
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Quantum-Mechanical Analog of the Carnot Engine: Efficiency and Maximum-Power Condition2015

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 学会等名
      The 6th International Conference on Mechanical Science and Engineering
    • 発表場所
      Qingdao, Chin
    • 年月日
      2015-07-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Variational Principle for Fractional Kinetics and Anomalous Diffusion2014

    • 著者名/発表者名
      S. Abe
    • 学会等名
      The 4th International Workshop On Statistical Physics and Mathematics for Complex Systems
    • 発表場所
      Yichang (China)
    • 年月日
      2014-10-12 – 2014-10-16
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-06-07  

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