非エルミート・トポロジーと強相関効果が誘起する新奇物性

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本年度は、以下の成果をあげた。(i)点ギャップトポロジーにおける分類学のリダクション (ii)近藤絶縁体におけるZ2表皮効果 (iii)判別式に基づく対称性指標 (iv)量子系を越えたトポロジカル現象の開拓。(i)の「点ギャップトポロジーにおける分類学のリダクション」では、前年度の研究をさらに発展させ、点ギャップトポロジーにおける分類学のリダクションという強相関効果が本質的に効いた現象を世界に先駆けて提案した[T. Yoshida and Y. Hatsugai PRB (2022)]。この結果から、例外点や非エルミート表皮効果の強相関効果に対する安定性も明らかにした[T. Yoshida and Y. Hatsugai PRB (2023)]。(ii)の「近藤絶縁体におけるZ2表皮効果」では、平衡状態の重い電子系における、準粒子ダンピングに由来した非エルミートトポロジーを議論した。解析の結果、多体ハミルトニアンの時間反転対称性が保護するZ2表皮効果が見られること数値的に実証した[S. Kaneshiro et al., arXiv (2023)]。(iii)の「判別式に基づく対称性指標」では、前年度に発見した多重例外点の特徴付けの方法を活用して、例外点を系統的に検出できる対称性指標を提案した。具体的には、空間反転対称性・回転対称性がある二次元・三次元系をターゲットに対称性指標を導入した[T. Yoshida et al., PRB(2022); H. Wakao et al., PRB(2022)]。(iv)の「量子系を越えたトポロジカル現象の開拓」では社会科学や生物の繁殖など、学際的な議論が行われている進化ゲーム理論における、非エルミートトポロジカル現象を解析した[T. Yoshida et al., Sci.Rep. (2022)]。