メゾ系における非平衡状態の大域的性質に関する力学系の方法を用いた解析的研究

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17540365
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 数理物理・物性基礎
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 田崎 秀一 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (10260150)
• 研究協力者: 寺崎 一郎 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (30227508) ; 牧野 浩典 東海大学, 情報理工学部, 准教授 (40338786) ; 松井 卓 九州大学, 数理(科)学研究科(研究院), 教授 (50199733) ; 湯浅 一哉 早稲田大学, 准教授 (90339721) ; GASPARD Pierre ブリュッセル自由大学(ベルギー), 理学部, 教授 ; PASCAZIO Saverio バリ大学(イタリア), 物理学科, 准教授
• 研究期間 (年度): 2005 – 2008
• キーワード: 統計力学 / 数理物理 / 物性基礎論 / メゾスコピック系 / 非平衡現象

研究概要

通常、巨視的現象を扱う統計力学では、物体を構成する原子・分子数が膨大なことが仮定される。他方、ナノ科学の進歩により、さほど多くない原子・分子から成る微小物体に起る現象が調べられている。この現象を扱える理論の構築を目的に、C*代数・力学系理論という数学理論に立脚する新しい方法に基づき、大きな物体と接触する微小物体の振舞を調べ、任意の初期状態から一定の電流・熱流を伴う状態への緩和を扱えること、複数の実験事実を説明できることなどを示し、新しい方法の有用性を明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Fluctuation theorem for currents in open quantum systems (2009)
  • 著者名/発表者名: D. Andrieux, P. Gaspard, T. Monnai, S. Tasaki
  • 雑誌名: New Journal of Physics 11巻, No.043014 ページ: 25
  • 査読あり
• [雑誌論文] Statistical properties of spectral fluctuations for a quantum system with infinitely many components (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Makino, N. Minami, S. Tasaki
  • 雑誌名: Physical Review E 79巻, No.036201 ページ: 10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Current-Density Dependence of the Charge-Ordering Gap in the Organic Salt θ-(BEDT-TTF)_2CsM(SCN)_4 (M=Zn, Co, and Co_<0.7>Zn_<0.3>) (2009)
  • 著者名/発表者名: F. Sawano, T. Suko, T. S. Inada, S. Tasaki, I. Terasaki, (他6名)
  • 雑誌名: Journal of the Physical Society of Japan 78巻, No.024714 ページ: 5
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anomalous Decay of an Unstable State coupled with Singular Continuous States (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Fujiyoshi, S. Tasaki
  • 雑誌名: Progress of Theoretical Physics 119巻 ページ: 883-911
  • 査読あり
• [雑誌論文] Lateral effects in fermion antibunching (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Yuasa, P. Facchi, H. Nakazato, I. Ohba, S. Pascazio, S. Tasaki
  • 雑誌名: Physical Review A 77巻, No.043623 ページ: 18
  • 査読あり
• [雑誌論文] On the assumption of initial factorization in the master equation for weakly coupled systems I : general framework (2007)
  • 著者名/発表者名: S. Tasaki, K. Yuasa, P. Facchi, G. Kimura, H. Nakazato, (他2名)
  • 雑誌名: Annals of Physics 322巻 ページ: 631-656
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonequilibrium steady states and MacLennan-Zubarev ensembles in a quantum junction system (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tasaki, J. Takahashi
  • 雑誌名: Progress of Theoretical Physics Supplement 165巻 ページ: 57-77
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reconnection of Unstable/Stable Manifolds of the Harper Map-Asymptotics-Beyond-All-Orders Approach - (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Ajisaka, S. Tasaki
  • 雑誌名: Progress of Theoretical Physics 116巻 ページ: 631-668
  • 査読あり
• [雑誌論文] Note on MacLennan-Zubarev Ensembles and QuasiStatic Processes (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tasaki, T. Matsui
  • 雑誌名: 京都大学数理解析研究所講究録「量子解析におけるミクロ・マクロ双対性」 No.1507 ページ: 118-134
• [雑誌論文] Nonequilibrium Steady States and Fano-Kondo Resonances in an AB Ring with a Quantum Dot (2006)
  • 著者名/発表者名: J. Takahashi, S. Tasaki
  • 雑誌名: Journal of Physical Society of Japan 75巻, No.094712 ページ: 12
  • 査読あり
• [雑誌論文] Control of Decoherence via Quantum Zeno Subspaces (2006)
  • 著者名/発表者名: P. Facchi, H. Nakazato, S. Pascazio, S. Tasaki
  • 雑誌名: International Journal of Modern Physics B20巻 ページ: 1408-1420
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonequilibrium steady states for a harmonic oscillator interacting with two Bose fields-stochastic limit approach and C* algebraic approach - (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tasaki, L. Accardi, N.Watanabe編
  • 雑誌名: World Scientific社 Quantum Information and Computing, L. Accardi, M. Ohya ページ: 332-351
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analytical study for reconnection of stable/unstable manifolds of the Harper map (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Ajisaka, S. Tasaki
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 31巻 ページ: 227-228
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermodynamics of a class of large quantum systems (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tasaki
  • 雑誌名: Journal of Physics : Conference Series 31巻 ページ: 35-42
  • 査読あり
• [雑誌論文] Method of Asymptotics beyond All Orders and Restriction on Maps (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Ajisaka, S. Tasaki
  • 雑誌名: Nonlinear Phenomena in Complex Systems 9巻 ページ: 173-177
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonequilibrium Current Fluctuation in an AB Ring with a Quantum Dot (2006)
  • 著者名/発表者名: J. Takahashi, S. Tasak
  • 雑誌名: Physica E34巻 ページ: 651-654
  • 査読あり
• [雑誌論文] On the boundary element method for billiards with corners (2005)
  • 著者名/発表者名: Y. Okada, A. Shudo, S. Tasaki, T. Harayama
  • 雑誌名: Journal of Physics A38巻 ページ: 6675-6688
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonequilibrium Steady States with Bose-Einstein Condensates (2005)
  • 著者名/発表者名: S. Tasaki, T. Matsui, T.Hida編
  • 雑誌名: World Scientific 社 Stochastic Analysis : Classical and Quantum ページ: 211-227
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-range spectral statistics of classically integrable systems (2005)
  • 著者名/発表者名: H. Makino, S. Tasaki
  • 雑誌名: Progress of Theoretical Physics 114巻 ページ: 929-941
  • 査読あり
• [雑誌論文] On the assumption of initial factorization in the master equation for weakly coupled systems II : solvable models
  • 著者名/発表者名: K. Yuasa, S. Tasaki, P. Facchi, G. Kimura, H. Nakazato, (他2名)
  • 雑誌名: Annals of Physics 322巻 ページ: 657-676
  • 査読あり
• [学会発表] 非平衡Peierls転移(1/4フィールド) (2009)
  • 著者名/発表者名: 鯵坂繁, 田崎秀一, 寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会2009年第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] 不安定量子状態の異常緩和過程と波束の異常拡散 (2009)
  • 著者名/発表者名: 藤吉正人, 田崎秀一
  • 学会等名: 本物理学会2009年第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] 超伝導体から電界放出される電子対のエンタングルメント (2009)
  • 著者名/発表者名: 湯浅一哉, 大場一郎, 田崎秀一, 中里弘道, P. Facchi, R. Fazio, S. Pascazio
  • 学会等名: 日本物理学会2009年第64回年次大会
  • 発表場所: 立教大学
  • 年月日: 20090300
• [学会発表] 超伝導体から電界放出される電子対の非局所的相関 (2008)
  • 著者名/発表者名: 湯浅一哉, 大場一郎, 田崎秀一, 中里弘道, P. Facchi, R. Fazio, S. Pascazio
  • 学会等名: 第19回量子情報技術研究会
  • 発表場所: 大阪府立大学学術交流会館
  • 年月日: 20081120-21
• [学会発表] "Nonequilibrium Peierls Transition" CAMTP "Let's Face Chaos through Nonlinear Dynamics (2008)
  • 著者名/発表者名: Shigeru Ajisaka and Shuichi Tasaki
  • 学会等名: 7th International Summer School/Conference
  • 発表場所: University of Maribor, スロベニア
  • 年月日: 20080629-0713
• [学会発表] 粒子源から放出されるビーム中の2粒子量子干渉の場の理論的取り扱 (2008)
  • 著者名/発表者名: 湯浅一哉、大場一郎、田崎秀一、弘道、P. Facchi、S. Pascazio
  • 学会等名: 日本物理学会第63回年次大会
  • 発表場所: 近畿大学
  • 年月日: 20080300
• [学会発表] Cantor集合的なスペクトルを持つ系における不安定量子状態の時間発展2 (2007)
  • 著者名/発表者名: 藤吉正人, 田崎秀一
  • 学会等名: 日本物理学会第62回年次大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 20070900
• [学会発表] Peierls転移を起こす系の非平衡定常状態におけるsoliton励起 (2007)
  • 著者名/発表者名: 鯵坂繁、田崎秀一、寺崎一郎
  • 学会等名: 日本物理学会第62回年次大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 20070900
• [学会発表] Soliton excitations in nonequilibrium Peierls transition (2007)
  • 著者名/発表者名: S. Ajisaka, S. Tasaki, I. Terasaki
  • 学会等名: 8th Japan-Slovenia Seminar on Nonlinear Science
  • 発表場所: Maribor スロベニア
  • 年月日: 20070702-06
• [学会発表] Cantor集合的なスペクトルを持つ系における不安定量子状態の時間発展 (2007)
  • 著者名/発表者名: 藤吉正人, 田崎秀一
  • 学会等名: 日本物理学会2007年春季大会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 20070318-21
• [学会発表] 全てのオーダーを超える漸近展開の方法の適用可能性による写像系の構成 (2006)
  • 著者名/発表者名: 鯵坂繁, 田崎秀一
  • 学会等名: 日本物理学会2006年秋季大会
  • 発表場所: 千葉大学
  • 年月日: 20060923-26
• [学会発表] スケーリング則と指数緩和 (2006)
  • 著者名/発表者名: 藤吉正人, 田崎秀一
  • 学会等名: 日本物理学会2006年秋季大会
  • 発表場所: 千葉大学
  • 年月日: 20060923-26
• [学会発表] Harper写像のStokes係数の発散とその回避方法についての考察 (2006)
  • 著者名/発表者名: 鯵坂繁, 田崎秀一
  • 学会等名: 日本物理学会第61回年次大会
  • 発表場所: 愛媛大学・松山大学
  • 年月日: 20060327-30
• [学会発表] Mittag-Leffler緩和とヘルダー指数 (2006)
  • 著者名/発表者名: 藤吉正人, 田崎秀一
  • 学会等名: 日本物理学会第61回年次大会
  • 発表場所: 愛媛大学・松山大学
  • 年月日: 20060327-30
• [学会発表] 射影演算子法によるマスター方程式の導出と初期相関 (2006)
  • 著者名/発表者名: 湯浅一哉, 田崎秀一, 中里弘道, 大場一郎, 木村元, Paolo Facchi, Saverio Pascazio
  • 学会等名: 日本物理学会第61回年次大会
  • 発表場所: 愛媛大学・松山大学
  • 年月日: 20060327-30
• [学会発表] Nonequilibrium Fluctuations in Some Quantum Systems (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Tasaki
  • 学会等名: International Conference on "Work, Dissipation and Fluctuations in Nonequilibrium Physics"
  • 発表場所: Free University of Brussels, ベルギー
  • 年月日: 20060322-25
• [学会発表] Quantum Fluctuation Theoremと測定 (2006)
  • 著者名/発表者名: 田崎秀一
  • 学会等名: KE研究会『量子論の諸問題と今後の発展』
  • 発表場所: 高エネルギー加速器研究機構
  • 年月日: 20060310-11
• [学会発表] C*力学系におけるClausiusの不等式/等式 (2005)
  • 著者名/発表者名: 田崎秀一
  • 学会等名: 京大数理研共同研究「量子解析におけるミクロ・マクロ双対性」
  • 発表場所: 京都大学数理解析研究所
  • 年月日: 20051121-23
• [学会発表] Nonequilibrium Phenomena in Quantum Junction Systems (2005)
  • 著者名/発表者名: S. Tasaki
  • 学会等名: Kyoto Workshop "Development of Non-Equilibrium Physics in Material and Biological Sciences"
  • 発表場所: Yukawa Institute for Theoretical Physics, 京都大学
  • 年月日: 20051005-07
• [学会発表] Dynamical Description of Thermodynamic Properties for Large Quantum Systems (2005)
  • 著者名/発表者名: S. Tasaki
  • 学会等名: The Third 21COE Symposium : Astrophysics as Interdisciplinary Science
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 20050901-03