• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2013 年度 実績報告書

空間反転対称性の破れた電子系のトポロジカル相とマヨラナ・フェルミオン

公募研究

研究領域対称性の破れた凝縮系におけるトポロジカル量子現象
研究課題/領域番号 25103714
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

研究機関京都大学

研究代表者

藤本 聡  京都大学, 理学(系)研究科(研究院), 准教授 (10263063)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
キーワードトポロジカル超伝導 / ベリー位相 / スカーミオン
研究概要

25年度は以下の研究を行った。
(1) トポロジカル超伝導体における動的アクシオンの理論研究...トポロジカル超伝導における動的アクシオン励起がトポロジカルな超伝導秩序変数と自明な超伝導秩序変数との相対位相ゆらぎであることを明らかにし、空間反転対称性のない超伝導体でこれが実現できることを示した。
(2) カイラル超伝導体におけるベリー位相ゆらぎに起因する巨大ネルンスト効果の理論...カイラル超伝導体では超伝導秩序変数が時間反転対称性を破り非自明なベリー位相を伴っている。超伝導転移温度近傍では正常金属相でも超伝導揺らぎが発達し、それが電子状態に劇的な変化をもたらす場合がある。
(3) カイラル磁性体におけるスカーミオンとモノポールのダイナミクスが誘起するトポロジカルな創発的電磁気現象の理論研究...トポロジカルに非自明な磁気テクスチャのダイナミクスが生み出す創発的電磁場に対する電子の応答を調べ、磁気テクスチャの作るモノポールがダイオンとして振る舞うことを明らかにした。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

超伝導における動的アクシオンや、ベリー位相ゆらぎ、動的スカーミオンの生み出す創発的電磁気現象等、当該年度は、動的なトポロジカル量子現象について大きく理解を進める研究成果が得られた。これは当初の計画では想定していなかった成果であり、今後、トポロジカル超伝導・超流動におけるマヨラナ・フェルミオンの関与する動的現象の研究へと発展していくことが期待される。

今後の研究の推進方策

25年度に理解の進んだ動的なトポロジカル現象についての成果を基礎に、これをさらに発展させ、マヨラナ・フェルミオンの操作に伴う動的現象の理解につながる研究を進めていく。この方向性から本課題の重要な目標である、マヨラナ・フェルミオン検出の方法の確立を目指していく。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2014 2013

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Electrodynamics in Slyrmion Merging2014

    • 著者名/発表者名
      Rina Takashima and Satoshi Fujimoto
    • 雑誌名

      Journal of the Physical Socety of Japan(掲載決定)

      巻: 未定 ページ: 未定

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamical axion in topological superconductors and superfluids2014

    • 著者名/発表者名
      Ken Shiozaki and Satoshi Fujimoto
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 89 ページ: 054506-1-12

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.89.054506

  • [雑誌論文] Topological phase in a two-dimensional metallic heavy-fermion system2013

    • 著者名/発表者名
      Tsuneya Yoshida, Robert Peters, Satoshi Fujimoto, and Norio Kawakami
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 87 ページ: 165109-1-6

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.87.165109

    • 査読あり
  • [学会発表] 超伝導体におけるマヨラナ粒子2014

    • 著者名/発表者名
      藤本聡
    • 学会等名
      日本物理学会2014年第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 年月日
      20140328-20140328
    • 招待講演
  • [学会発表] Thermal responses of topological superconductors2013

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Fujimoto
    • 学会等名
      IMR workshop "superconductivity research advanced by new materials and spectroscopies"
    • 発表場所
      東北大学金属材料研究所
    • 年月日
      20130725-20130725
    • 招待講演

URL: 

公開日: 2015-05-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi