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Three-dimensional dualities and their applications to strongly-correlated quantum many-body systems

三维对偶性及其在强相关量子多体系统中的应用

基本信息

批准号：
20J13415
负责人：
古澤拓也
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度の研究では，以下のような成果が得られている．２次元ディラックフェルミオンの流体力学を構築し，その輸送現象を解析した．２次元ディラックフェルミオンは，物性物理学の様々な文脈で現れる重要な系の一つであり，離散的量子異常の代表例であるパリティ量子異常を持つ．このパリティ量子異常に対し，量子異常の一貫性条件を適用することで，パリティ量子異常が流体力学にどのように組み込まれるかを議論した．特に，系が境界を持たない場合，パリティ量子異常の帰結として，異常ホールカレントが生じる．さらに，系が境界を持つ場合，境界に沿った端電流及び端エントロピー流の存在が熱力学第二法則から要請されることが明らかになった．この研究はPhysical Review Dに掲載されている．上記の研究では，双対性と深い関係にある対称性の量子異常を活用することで，強相関量子多体系に関する当初想定していなかった研究成果を得ることができた. 本研究で取り扱った２次元ディラックフェルミオンのパリティ量子異常は，昨年度の研究で新しく発見した2カラー量子色力学や量子反強磁性体の量子異常と類似した構造を持つ．このため，本研究で構築した流体力学は2カラー量子色力学や量子反強磁性体などの強相関量子多体系にも適用可能と期待できる．従って，上記の研究は物性物理学に留まらず幅広い分野に波及していくことが期待できる非常に重要な成果であったと言える．また，今年度は，国際会議２件に加え，国内研究機関における２件のセミナー発表を通じて，本年度及び前年度の研究に関する情報発信を行った．

This year's research results include the following: the construction of two-dimensional fluid dynamics, the analysis of transport phenomena, the discovery of important systems in physical physics, and the persistence of discrete quantum anomalies. The consistency conditions for quantum anomalies are applicable. In particular, when the boundary is maintained, the quantum anomaly is generated. The second law of thermodynamics states the existence of current and flow along the boundary. This study was published in Physical Review D. In this paper, the author studies the relationship between symmetry and quantum anomaly, and finds out the relationship between symmetry and quantum anomaly. In this paper, we study the quantum anomaly of quantum antiferromagnetism and its structure in 2D. In this paper, we construct a framework for hydrodynamics, quantum chromodynamics, quantum antiferromagnetism, and quantum multisystems with strong correlation. The study of physical properties is very important in physics, and it is expected that the results will be very important. This year, 2 international conferences were held, 2 domestic research institutions were invited to communicate with each other, and information on research in this year and previous years was sent to each other.

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Finite-density massless two-color QCD at the isospin Roberge-Weiss point and the 't Hooft anomaly

同位旋 Roberge-Weiss 点和 t Hooft 异常处的有限密度无质量双色 QCD

DOI：
10.1103/physrevresearch.2.033253
发表时间：
2020
期刊：
Physical Review Research
影响因子：
4.2
作者：
Furusawa Takuya;Tanizaki Yuya;Itou Etsuko
通讯作者：
Itou Etsuko

Finite-Density Massless Two-Color QCD at Isospin Roberge-Weiss Point and ’t Hooft Anomaly

等位旋 Roberge-Weiss 点和特霍夫特异常处的有限密度无质量双色 QCD

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
Pengwen Chen;Wenqian Yang;Kazunori Igarashi;Taehun Hong;Kazunori Kataoka;Horacio Cabral;Takuya Furusawa
通讯作者：
Takuya Furusawa

Finite-Density Massless Two-Color QCD at Isospin Roberge-Weiss Point and 't Hooft Anomaly

等位旋 Roberge-Weiss 点和 t Hooft 异常处的有限密度无质量双色 QCD