| 研究課題/領域番号 |
18K03495
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分13020:半導体、光物性および原子物理関連
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| 研究機関 | 大阪公立大学 (2022)
大阪市立大学 (2018-2021) |
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研究代表者 |
小栗 章 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 教授 (10204166)
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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 / 量子ドット / 強相関電子系 / 非平衡状態 / 近藤効果 / フェルミ流体 / 電流ノイズ / ケルディシュ・グリーン関数 |
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| 研究成果の概要 |
量子ドット等のメゾ・ナノスケール系では、低エネルギー領域において多数の電子が強く相関した量子凝縮相が出現される。本研究では、多体量子力学の手法を用いたFermi流体論の拡張を通して、電子間の三体相関が非線形電気伝導、および電流ゆらぎ等の輸送現象に系統的に寄与することを微視的な証明によって示した。さらに、低エネルギー量子状態を精度よく計算することができる数値くりこみ群法を用いて、スピン以外に軌道自由度等の内部自由度を持つ量子不純物系における輸送係数に対する三体相関の効果に対する多くの具体例を示した。
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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 |
本研究はメゾ・ナノスケール系で実現される非平衡近藤効果に関連するものである。近藤効果における低エネルギーの量子状態は、Landauが提唱したFermi流体論を相互作用が局所的である系に拡張した理論によって記述されることが、1970年代に示されていた。しかし、従来の理論は相互作用の効果がくりこまれた準粒子のもつ寿命を正確に導くものであったが、対称性が低い系では同程度の寄与を与える準粒子の高次のエネルギー・シフトについて不十分であった。本研究では、このエネルギー・シフトが電子間の三体相関によって決ることを示し、輸送係数の振舞いから量子凝縮相の特徴を厳密かつ系統的に解析する有効理論を構築した。
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