| 研究課題/領域番号 |
18H03678
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分13:物性物理学およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
村上 修一 東京工業大学, 理学院, 教授 (30282685)
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| 研究分担者 |
平山 元昭 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, ユニットリーダー (70761005)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 物性理論 / トポロジカル絶縁体 / トポロジカル半金属 / 第一原理計算 / スピントロニクス / 表面状態 |
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| 研究成果の概要 |
トポロジカル結晶絶縁体の特異な結晶形状の理論、原子絶縁体のコーナー電荷の量子化の一般論、３次元系でのノーダルラインのモース理論による解析など、トポロジカル相の基礎理論を構築した。さらに多様なトポロジカル相の新舞台として、電子化物(エレクトライド)を提案した。また非エルミート系を記述するブロッホ理論の一般的定式化を初めて行った。また電流が磁化を誘起する現象をカイラルなトポロジカル絶縁体で理論的に提案し、候補物質提案を行った。
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| 自由記述の分野 |
物性理論
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
今回構築したトポロジカル相の基礎理論は、それぞれ広い範囲の系に適用できる汎用的なものである。特に非エルミート系でのブロッホ理論は、非エルミート系の基礎定理として認知されるようになり、非エルミート系の理論的理解を格段に進展させた。また電子化物などトポロジカル材料の提案は、今後実験への波及効果が期待できる。さらにトポロジカル相の結晶形状の研究は、結晶形状という観点をトポロジカル相に導入した初めての研究であり、今後研究の深化が期待できる。このように本研究によって電子系でのトポロジカル材料を広げ、その物性に関する理解が深まったと同時に、メタマテリアルなどへの応用も広がったといえる。
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