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開放量子系における量子干渉と相互作用の協力現象:多電子散乱状態による解析

研究課題

研究課題/領域番号 26400409
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
研究機関神奈川大学

研究代表者

西野 晃徳  神奈川大学, 工学部, 准教授 (00466848)

研究分担者 羽田野 直道  東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (70251402)
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
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード量子ドット / 量子輸送 / 量子干渉 / 開放量子系 / 散乱状態 / 厳密解 / 多体共鳴 / 多体束縛状態
研究成果の概要

多電子散乱状態の構成を通じて,開放量子系における量子干渉と相互作用の協力現象を研究しました.まず左右非対称な相互作用共鳴準位模型に対して,ランダウアー公式の拡張を通じて,電圧下での平均電流と平均ドット占有率を相互作用の1次で得ました.結果として,高バイアスでの電流の抑制と,非対称性による抑制電流の回復を示しました.次にドット間相互作用を持つ開放型二重量子ドットに対して,散乱状態の厳密解を構成しました.多体束縛状態の束縛長がドットの配置に依存することを見出しました.さらに電圧下での平均電流を相互作用の1次で得ました.この結果がケルディッシュ形式により再現されることを示しました.

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

    (39件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 6件、 査読あり 10件、 謝辞記載あり 6件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (24件) (うち国際学会 13件、 招待講演 13件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] Butler大学(米国)

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

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Butler大学(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] The arrow of time in open quantum systems and dynamical breaking of the resonance?anti-resonance symmetry2017

    • 著者名/発表者名
      Ordonez Gonzalo、Hatano Naomichi
    • 雑誌名

      Journal of Physics A: Mathematical and Theoretical

      巻: 50 号: 40 ページ: 405304-405304

    • DOI

      10.1088/1751-8121/aa85ae

    • 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] Irreversibility and the breaking of resonance-antiresonance symmetry2017

    • 著者名/発表者名
      Ordonez Gonzalo、Hatano Naomichi
    • 雑誌名

      Chaos: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science

      巻: 27 号: 10 ページ: 104608-104608

    • DOI

      10.1063/1.5001284

    • 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] Non-Hermitian localization in biological networks2016

    • 著者名/発表者名
      A. Amir, N. Hatano, D.R. Nelson
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 93 号: 4 ページ: 042310-042310

    • DOI

      10.1103/physreve.93.042310

    • 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] Chebyshev-polynomial expansion of the localization length of Hermitian and non-Hermitian random chains2016

    • 著者名/発表者名
      N. Hatano, J. Feinberg
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 94 号: 6 ページ: 063305-063305

    • DOI

      10.1103/physreve.94.063305

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Exact scattering eigenstates in double quantum-dot systems with an interdot Coulomb interaction2016

    • 著者名/発表者名
      Akinori Nishino, Naomichi Hatano and Gonzalo Ordonez
    • 雑誌名

      Journal of Physics: Conference Series

      巻: 670 ページ: 012038-012038

    • DOI

      10.1088/1742-6596/670/1/012038

    • 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 / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Thermodynamics of the mesoscopic thermoelectric heat engine beyond the linear-response regime2015

    • 著者名/発表者名
      Kaoru Yamamoto, Naomichi Hatano
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 92 号: 2 ページ: 042165-042165

    • DOI

      10.1103/physreva.92.022125

    • 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] Thermodynamics of the mesoscopic thermoelectric heat engine beyond the linear-response regime2015

    • 著者名/発表者名
      Kaoru Yamamoto,Naomichi Hatano
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 92 号: 4 ページ: 042165-042165

    • DOI

      10.1103/physreve.92.042165

    • 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] Universal electric current of interacting resonant-level models with asymmetric interactions: An extension of the Landauer formula2015

    • 著者名/発表者名
      Akinori Nishino, Naomichi Hatano and Gonzalo Ordonez
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 91 号: 4

    • DOI

      10.1103/physrevb.91.045140

    • 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] Eigenvalue problem of the Liouvillian of open quantum systems2015

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano and Tomio Petrosky
    • 雑誌名

      AIP Conference Proceedings

      巻: 1648

    • DOI

      10.1063/1.4912483

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Time-reversal symmetric resolution of unity without background integrals in open quantum systems2014

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano and Gonzalo Ordonez
    • 雑誌名

      Journal of Mathematical Physics

      巻: 55 号: 12

    • DOI

      10.1063/1.4904200

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 開放型二重量子ドットの電流期待値:多電子散乱状態による解析2017

    • 著者名/発表者名
      西野 晃徳,羽田野 直道,Gonzalo Ordonez
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2017-03-20
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 開放量子系における時間反転対称性の自己生成的な破れ2017

    • 著者名/発表者名
      Gonzalo Ordonez, 羽田野直道
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2017-03-18
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 開放型二重量子ドットの非平衡電流:多電子散乱状態による解析2017

    • 著者名/発表者名
      西野 晃徳,羽田野 直道,Gonzalo Ordonez
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 開放量子系のリウビル演算子の複素固有値問題2017

    • 著者名/発表者名
      羽田野 直道,トミオペトロスキー
    • 学会等名
      日本物理学会 2017年秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Non-Hermitian Quantum Mechanics of Open Systems2017

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano
    • 学会等名
      University of Firenze
    • 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] Arrow of Time in Quantum Mechanics2017

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano
    • 学会等名
      University of Lecce
    • 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] 量子力学に現れる非エルミート固有値問題2017

    • 著者名/発表者名
      羽田野 直道
    • 学会等名
      第46回数値解析シンホジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Resonant-State Expansion in Open Quantum Systems2017

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano
    • 学会等名
      META2017
    • 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] Arrow of Time in Quantum Mechanics of Open Systems2017

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano
    • 学会等名
      EAJSSP2017
    • 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] Resonant-State Expansion in Open Quantum Systems2017

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano
    • 学会等名
      APTQS2017
    • 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] 非エルミート・ランダム鎖における非局在転移2016

    • 著者名/発表者名
      Ariel Amir, 羽田野直道, David R. Nelson
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Non-Hermitian Localization and Delocalization in the generalized Feinberg-Zee Model2016

    • 著者名/発表者名
      羽田野直道
    • 学会等名
      PHHQP16
    • 発表場所
      京都大学基礎物理学研究所
    • 年月日
      2016-08-12
    • 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] 局在長の多項式展開:エルミート系と非エルミート系2016

    • 著者名/発表者名
      羽田野直道, Joshua Feinberg
    • 学会等名
      日本物理学会第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学、宮城、日本
    • 年月日
      2016-03-21
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Two methods of numerically computing the inverse localization length in one dimension2015

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano
    • 学会等名
      RMT2015: Random Matrix Theory
    • 発表場所
      沖縄科学技術大学院大学、沖縄、日本
    • 年月日
      2015-11-05
    • 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] Arrow of Time in Quantum Mechanics2015

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano and Gonzalo Ordonez
    • 学会等名
      Kochi Quantum Week
    • 発表場所
      高知工科大学、高知、日本
    • 年月日
      2015-10-12
    • 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] 束縛状態から共鳴状態への変遷と反束縛状態の物理的描像2015

    • 著者名/発表者名
      羽田野直道
    • 学会等名
      日本物理学会2015年秋季大会
    • 発表場所
      関西大学、大阪、日本
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] Arrow of Time in Quantum Mechanics2015

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano and Gonzalo Ordonez
    • 学会等名
      2015 Mini-workshop on open quantum systems
    • 発表場所
      National Center for Theoretical Sciences, 新竹、台湾
    • 年月日
      2015-08-29
    • 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] Arrow of Time in Quantum Mechanics2015

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano and Gonzalo Ordonez
    • 学会等名
      International Symposium on Foundation of Quantum Transport in Nano Science
    • 発表場所
      山梨大学、甲府、日本
    • 年月日
      2015-08-18
    • 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] Two methods of numerically computing the inverse localization length in one dimension2015

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano
    • 学会等名
      Quantum (and Classical) Physics with Non-Hermitian Operators (PHHQP13)
    • 発表場所
      Israel Institute for Advanced Studies, Jerusalem, Israel
    • 年月日
      2015-07-14
    • 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] Exact scattering eigenstates for double quantum-dot systems2015

    • 著者名/発表者名
      Akinori Nishino
    • 学会等名
      The XXIIIth International Conference on Integrable Systems and quantum symmetries
    • 発表場所
      Czech Technical University, Prague, Czech Republic
    • 年月日
      2015-06-26
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Analytic Calculation of Non-Adiabatic Dynamics Around an Exceptional Point2015

    • 著者名/発表者名
      Naomichi Hatano and Rikugen Takagi
    • 学会等名
      PHHQP 2015
    • 発表場所
      University of Palermo, Palermo, Italy
    • 年月日
      2015-05-18
    • 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] 開放量子系の新しい双直交基底による波束の散乱の解析2015

    • 著者名/発表者名
      羽田野直道,Gonzalo Ordonez
    • 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
    • 年月日
      2015-03-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] メソスコピック系の熱流と粒子流の一般化オンサーガー関係式2015

    • 著者名/発表者名
      山本薫,羽田野直道
    • 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
    • 年月日
      2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 開放型量子ドットのドット占有率:多電子散乱状態による解析2014

    • 著者名/発表者名
      西野晃徳,羽田野直道,Gonzalo Ordonez
    • 学会等名
      日本物理学会 2014年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2014-09-08
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] Akinori Nishino

    • URL

      http://www.n.kanagawa-u.ac.jp/~nishino/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書 2016 実施状況報告書 2015 実施状況報告書
  • [備考] 神奈川大学 研究者情報

    • URL

      http://kenkyu.kanagawa-u.ac.jp/kuhp/KgApp?kyoinId=ymdsgeoyggg

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書 2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-06-07  

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