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多成分超流体における新奇な秩序化現象とその相転移動力学の確立

研究課題

研究課題/領域番号 26870500
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 物性Ⅱ
研究機関大阪市立大学

研究代表者

竹内 宏光  大阪市立大学, 大学院理学研究科, 講師 (10587760)

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
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2017年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード超流動 / ボース・アインシュタイン凝縮 / 自発的対称性の破れ / 秩序化動力学 / 浸透理論 / 量子渦 / ドメイン壁 / 量子流体力学 / 物性理論 / 低温物理学 / 量子流体 / 超流体 / 秩序化過程 / 超低温物理 / パーコレーション / 相転移動力学 / ボース・アインシュタイン凝縮
研究成果の概要

2成分ボース・アインシュタイン凝縮体と超流動3Heの二つの多成分超流体でおこる,自発的対称性の破れによって引き起こされる新奇な物理現象を理論的に調査した.この研究では,Lancaster大学で実施されたブレーン対消滅の模擬実験を理論的に解明することを目指している.その理論構築の過程で,「射影された対称性の破れ」という新しい物理概念を提唱した.また,水と油の相分離のような構造形成を生む系で離散的な対称性の自発的破れを伴うダイナミクスが,浸透理論と結びつく直接的な証拠を初めて示し,2成分超流体の相分離では,量子論と浸透理論のそれぞれが支配的な二つの長さスケール領域が共存することを明らかにした.

報告書

(4件)
  • 2017 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (40件)

すべて 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 4件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (28件) (うち国際学会 11件、 招待講演 6件) 備考 (6件)

  • [雑誌論文] Projected Symmetry Breaking in Dipole-Locked 3He-B2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi, and Shingo Kobayashi
    • 雑誌名

      Journal of Low Temperature Physics

      巻: 183 号: 3-4 ページ: 78-84

    • DOI

      10.1007/s10909-016-1510-3

    • 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] Domain Size Distribution in Segregating Binary Superfluids2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 雑誌名

      Journal of Low Temperature Physics

      巻: 183 号: 3-4 ページ: 169-174

    • DOI

      10.1007/s10909-016-1543-7

    • NAID

      120006576138

    • 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] Rabi-coupled Countersuperflow in Binary Bose-Einstein Condensates2015

    • 著者名/発表者名
      Ayaka Usui and Hiromitsu Takeuchi
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 91 号: 6

    • DOI

      10.1103/physreva.91.063635

    • 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 ordering percolation and an infinite domain wall in segregating binary Bose-Einstein condensates2015

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi, Yumiko Mizuno, and Kentaro Dehara
    • 雑誌名

      Physical Review A

      巻: 92 号: 4

    • DOI

      10.1103/physreva.92.043608

    • 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] Stability of a Soliton in Counter-propagating Two-component Bose-Einstein Condensates with Rabi Coupling2014

    • 著者名/発表者名
      Ayaka Usui and Hiromitsu Takeuchi
    • 雑誌名

      JTu3A.18 Frontiers in Optics (FiO) 2014

      巻: JTu3A ページ: 1-2

    • DOI

      10.1364/fio.2014.jtu3a.18

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Percolation in Segregated Binary Bose-Einstein Condensates2014

    • 著者名/発表者名
      Yumiko Mizuno, Kentaro Dehara, and Hiromitsu Takeuchi
    • 雑誌名

      JTu3A.16 Frontiers in Optics (FiO) 2014

      巻: JTu3A ページ: 1-2

    • DOI

      10.1364/fio.2014.jtu3a.16

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 多自由度超流体におけるドメイン形成の普遍的統計則と量子流体効果2017

    • 著者名/発表者名
      竹内宏光
    • 学会等名
      日本物理学会,年次大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Percolation during symmetry breaking phase transition in segregating binary superfluids2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      Quantum Science Symposium-2016
    • 発表場所
      University of Cambridge, Cambridge, UK
    • 年月日
      2016-11-01
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 2成分ボース凝縮体の相分離過程への浸透理論および動的スケーリング解析の適用2016

    • 著者名/発表者名
      竹内宏光
    • 学会等名
      日本物理学会,秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Domain-size distribution and a fractal domain wall between two percolating domains in segregating Bose-Einstein condensates2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      ICAP2016: The 25th International Conference on Atomic Physics
    • 発表場所
      COEX, Seoul, Korea
    • 年月日
      2016-07-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Percolation in Segregating Binary Bose-Einstein Condensates2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      STATPHYS26: the 26th International Conference on Statistical Physics of the International Union for Pure and Applied Physics (IUPAP)
    • 発表場所
      Lyon, France
    • 年月日
      2016-07-18
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Percolation in Segregating Binary Bose-Einstein Condensates2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      STATPHYS26
    • 発表場所
      Lyon, France
    • 年月日
      2016-07-18
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Phase Ordering Percolation in Segregating Binary Bose-Einstein Condensates2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      NEQFLUIDS2016 : Classical and Quantum Fluids Out of Equilibrium
    • 発表場所
      Grenoble, France
    • 年月日
      2016-07-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Phase Ordering Percolation in Segregating Binary Bose-Einstein Condensates2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      NEQFLUIDS2016: Classical and Quantum Fluids Out of Equilibrium
    • 発表場所
      Grenoble, France
    • 年月日
      2016-07-13
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Phase ordering percolation in segregating binary Bose-Einstein condensates(仮題)2015

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      Quantum Science Symposium-2015
    • 発表場所
      Cambridge-Boston, Massachusetts, USA
    • 年月日
      2015-09-21 – 2015-09-22
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Superfluid 3He as an exotic example of projected symmetry breaking2015

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      Physical Sciences Symposia-2015
    • 発表場所
      Cambridge, MA, USA
    • 年月日
      2015-09-21
    • 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] 多自由度超流体における界面対消滅と射影された自発的対称性の破れ2015

    • 著者名/発表者名
      竹内宏光
    • 学会等名
      日本物理学会,2015年秋季大会
    • 発表場所
      関西大学,大阪府吹田市
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Dynamic Finite-size-scaling Analysis and a Relic Domain Wall in Segregating Binary Bose-Einstein Condensates2015

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      SFS2015: International Symposium on Fluctuation and Structure out of Equilibrium
    • 発表場所
      Inamori Hall, Shiran-Kaikan, Kyoto University, Kyoto, Japan
    • 年月日
      2015-08-20
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Topological Defect Formation due to Projected Symmetry Breaking in Dipole locked 3He-B2015

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      QFS2015: International Conference on Quantum Fluids and Solids
    • 発表場所
      Conference Event Center, Niagara Falls, NY USA
    • 年月日
      2015-08-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Phase Ordering Percolation in Segregating Binary Bose-Einstein Condensates2015

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      QFS2015: International Conference on Quantum Fluids and Solids
    • 発表場所
      Conference Event Center, Niagara Falls, NY USA
    • 年月日
      2015-08-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Stability of Countersuperflow in Binary Bose-Einstein condensates under Rabi coupling2015

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      QFS2015: International Conference on Quantum Fluids and Solids
    • 発表場所
      Conference Event Center, Niagara Falls, NY USA
    • 年月日
      2015-08-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 超流動3He-Bの界面対消滅と射影低次元空間における自発的対称性の破れ2015

    • 著者名/発表者名
      竹内宏光,小林伸吾
    • 学会等名
      日本物理学会、2015年年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学,東京都新宿区
    • 年月日
      2015-03-21 – 2015-03-24
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Projected Symmetry Breaking in Superfluid 3He-B2014

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi and Shingo Kobayashi
    • 学会等名
      International conference on topological quantum phenomena
    • 発表場所
      Clock Tower Centennial Hall, Kyoto University, Kyoto, Japan
    • 年月日
      2014-12-16 – 2014-12-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Percolation in Segregated Binary Bose-Einstein Condensates2014

    • 著者名/発表者名
      Yumiko Mizuno , Dehara, Kentaro, and H. Takeuchi
    • 学会等名
      International conference on topological quantum phenomena
    • 発表場所
      Clock Tower Centennial Hall, Kyoto University, Kyoto, Japan
    • 年月日
      2014-12-16 – 2014-12-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Stability of a Soliton in Counter-propagating Two-component Bose-Einstein Condensates with Rabi Coupling2014

    • 著者名/発表者名
      Ayaka Usui and H. Takeuchi
    • 学会等名
      International conference on topological quantum phenomena
    • 発表場所
      Clock Tower Centennial Hall, Kyoto University, Kyoto, Japan
    • 年月日
      2014-12-16 – 2014-12-20
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Percolation in Segregated Binary Bose-Einstein Condensates2014

    • 著者名/発表者名
      Yumiko Mizuno , Dehara, Kentaro, and H. Takeuchi
    • 学会等名
      Laser Science 2014
    • 発表場所
      Tucson, America
    • 年月日
      2014-10-19 – 2014-10-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Stability of a Soliton in Counter-propagating Two-component Bose-Einstein Condensates with Rabi Coupling2014

    • 著者名/発表者名
      Ayaka Usui and H. Takeuchi
    • 学会等名
      Laser Science 2014
    • 発表場所
      Tucson, America
    • 年月日
      2014-10-19 – 2014-10-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 相分離する2成分Bose-Einstein凝縮体におけるパターン形成のダイナミクスとその統計的性質 その22014

    • 著者名/発表者名
      水野佑充子,出原健太郎,竹内宏光
    • 学会等名
      日本物理学会、2014年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学,愛知県春日井市
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ラビ結合した擬一次元2成分ボース・アインシュタイン凝縮体の対向超流動におけるソリトンの安定性2014

    • 著者名/発表者名
      臼井彩香,竹内宏光
    • 学会等名
      日本物理学会、2014年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学,愛知県春日井市
    • 年月日
      2014-09-07 – 2014-09-10
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Topological possibility of defect formation from interface annihilation in superfluid 3He2014

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      ULT2014: International Conference on Ultralow Temperature Physics
    • 発表場所
      San Carlos de Bariloche, Argentina
    • 年月日
      2014-08-14 – 2014-08-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Countersuperflow turbulence in binary Bose-Einstein condensates2014

    • 著者名/発表者名
      Hiromitsu Takeuchi
    • 学会等名
      ULT2014: International Conference on Ultralow Temperature Physics
    • 発表場所
      San Carlos de Bariloche, Argentina
    • 年月日
      2014-08-14 – 2014-08-18
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Percolation in Projected spontaneous symmetry breaking in Bose-Einstein condensates2014

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi
    • 学会等名
      27th International Conference on Low Temperature Physics
    • 発表場所
      Buenos Aires, Argentina
    • 年月日
      2014-08-06 – 2014-08-13
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Countersuperflow in Binary Bose-Einstein Condensates with Rabi Coupling2014

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi and Ayaka Usui
    • 学会等名
      45th Annual DAMOP Meeting
    • 発表場所
      Madison, Wisconsin, USA
    • 年月日
      2014-06-02 – 2014-06-06
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Quantum Turbulence Arising from Countersuperflow Instability in Miscible Two-component Bose-Einstein Condensates2014

    • 著者名/発表者名
      H. Takeuchi Shungo Ishino, and Makoto Tsubota
    • 学会等名
      45th Annual DAMOP Meeting
    • 発表場所
      Madison, Wisconsin, USA
    • 年月日
      2014-06-02 – 2014-06-06
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 申請者個人のホームページ

    • URL

      http://hiromitsu-takeuchi.appspot.com

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] 申請者が所属する研究室のホームページ

    • URL

      http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/phys/eep/

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [備考] Hiromitsu Takeuchi 竹内宏光

    • URL

      http://hiromitsu-takeuchi.appspot.com

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 大阪市立大学 大学院理学研究科 素励起物理学研究室

    • URL

      http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/phys/eep/top-j.html

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 大阪市立大学大学院理学研究科素励起物理学研究室

    • URL

      http://www.sci.osaka-cu.ac.jp/phys/eep/top-j.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] Hiromitsu Takeuchi 竹内 宏光

    • URL

      http://hiromitsu-takeuchi.appspot.com/

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2020-05-15  

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