| 研究課題/領域番号 |
17K14366
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| 研究機関 | 国立研究開発法人理化学研究所 |
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研究代表者 |
内野 瞬 国立研究開発法人理化学研究所, 創発物性科学研究センター, 特別研究員 (80617465)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 冷却原子気体 / メゾスコピック系 / 非平衡物理 |
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| 研究実績の概要 |
今年度は本研究課題の大きな柱である、(1)光共振器中で強く相互作用するフェルミ気体の研究と、(2)強く相互作用するフェルミ気体超流動における熱伝導に関する研究を行った。 (1)に関しては、東大・理研の上田正仁教授とEPFLのJean-Philippe Brantut教授と共同で、強く相互作用するフェルミ気体において普遍に生じるヒーティング現象やノイズスペクトルを明らかにした。より具体的には、原子と光子の相互作用を通して、これらの物理量が、高周波数での密度・密度相関関数で記述され、高周波数領域においては密度・密度相関関数が、Tan定数という系を特徴づける普遍定数によって記述されることを明らかにした。さらに光共振器中での２端子輸送系を考えることで、これまで測定できなかったカレントノイズが、光子のホモダイン測定により測定可能となることを示した。これによって、冷却原子気体を用いたメゾスコピック伝導に関する研究の幅が大きく広がることになる。この研究に関する成果は現在、論文にして投稿中である。
(2)に関しては、Bogoliubov-de Gennes方程式を用いたアプローチと準古典グリーン関数を用いたアプローチの両方で定式化を行った。前者はメゾスコピック伝導チャンネルの透過率のエネルギー依存性を取り入れることができ、実験との比較の際に有用だと考えている。後者は高次相関を議論するのに有用であり、理論的な問題を考える上で重要である。現在、それぞれのアプローチで数値的な解析を行なっている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
光共振器中で強く相互作用するフェルミ気体の研究論文を投稿することができたこと、また、フェルミ気体超流動の熱伝導を扱うための定式化ができたことが大きい。加えて、本研究の基礎となる論文が、Physical Review Letters誌に出版されたことも重要であった。
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| 今後の研究の推進方策 |
光共振器中で強く相互作用するフェルミ気体は、興味深い課題が浮き彫りになったため、中心的に取り組んで行きたいと考えている。フェルミ気体超流動の研究は、次年度中に完成に漕ぎ着けたいと考えている。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
次年度使用額が生じているものの少額である。次年度は当初本年度に予定していたパソコン購入(30万円程度)を行いたい。残りの予算は書籍購入や旅費・国際会議参加費にあてていく予定である。
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