中性原子気体を舞台とした異方的超流動の定量的研究の展開とマヨラナ粒子の探索

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20740233
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 原子・分子・量子エレクトロニクス
• 研究機関: 岡山大学
• 研究代表者: 水島 健 岡山大学, 大学院・自然科学研究科, 助教 (50379707)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 冷却原子 / 異方的超流動 / マヨラナ粒子 / トポロジカル相転移 / 量子渦 / ボース凝縮

研究概要

本研究課題の目的は,中性原子気体系における異方的超流動体実現へ向けた理論提案と,マヨラナ準粒子励起の解明を目指すものである.本課題では,マヨラナ型準粒子励起の存在条件とその特異な状態の微視的理解について,定量的な理論を基にして明らかにする.さらに,異方的超流動体特有の現象を通して,冷却原子気体系における異方的超流動性の検出手法法等を提案する.

研究成果

• [雑誌論文] Splitting and oscillation of Majorana zero modes in the p-wave BCS-BEC evolution with plural vortices (2010)
  • 著者名/発表者名: 水島健, 町田一成
  • 雑誌名: Physical Review A82 ページ: 023624-1-023624-13
• [雑誌論文] Vortex structures and zero energy states in the BCS-to-BEC evolution of p-wave resonant Fermi gases (2010)
  • 著者名/発表者名: 水島健, 町田一成
  • 雑誌名: Physical Review A81 ページ: 053605-1-053605-14
• [雑誌論文] p波超流動体の量子渦に潜むマヨラナ型準粒子 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水島健, 市岡優典, 町田一成
  • 雑誌名: 日本物理学会誌 642 ページ: 836-840
• [雑誌論文] Role of the Majorana Fermion and the Edge Mode in Chiral Superfluidity near a p-Wave Feshbach Resonance (2008)
  • 著者名/発表者名: 水島健, 市岡優典, 町田一成
  • 雑誌名: Physical Review Letters 101 ページ: 150409-1-150409-4
• [雑誌論文] Majorana Bound State in Rotating Superfluid 3He-A of Parallel Plates (2008)
  • 著者名/発表者名: 堤康雅, 川上拓人, 水島健, 市岡優典, 町田一成
  • 雑誌名: Physical Review Letters 101 ページ: 135302-1-135302-4
• [学会発表] BCS-BEC Evolution and Majorana Zero Modes in p-wave Resonant Fermi Gases (2011)
  • 著者名/発表者名: 水島健
  • 学会等名: Conference on Research Frontiers in Ultra-Cold Atomic and Molecular Gases
  • 発表場所: インド
  • 年月日: 20110110-14
• [学会発表] BCS-BEC Evolution and Majorana Zero Modes in p-Wave Resonant Fermi Gases (2010)
  • 著者名/発表者名: 水島健
  • 学会等名: 22nd International Conference on Atomic Physics(ICAP2010)
  • 発表場所: オーストラリア
  • 年月日: 20100725-30
• [学会発表] Majorana zero modes in the BCS-BEC evolution of p-wave resonant Fermi gases (2010)
  • 著者名/発表者名: 水島健
  • 学会等名: The International Workshop on Ultracold Fermi Gas : Sunerfluiditv and Strong-Correlation(USS-2010)
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20100513-20100515
• [学会発表] 3Heマヨラナモードとフェルミ気体 (2009)
  • 著者名/発表者名: 水島健
  • 学会等名: 日本物理学会2009年秋季大会
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 20090925-28
• [学会発表] What are Majorana fermions (2009)
  • 著者名/発表者名: 水島健
  • 学会等名: Novel Spin Pairing 2009(NSP2009)
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20090913-20090916