Physics of New Quantum Phases in Superclean Materials

超净材料中新量子相的物理学

• 批准号: 17071001
• 负责人: FUKUYAMA Hiroshi
• 金额: $ 47.94万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17071001/
• 关键词: 低温物性; 量子流体; 超伝導; 超流動; 強相関; ボース凝縮; 量子個体; 量子スピン系; 低温物理; フラストレーション; リング交換; フェルミ流体; 低次元系; 異方的超伝導; 量子固体; スピン液体; 多体交換相互作用; フェルミ液体; ボーズ凝縮

特定領域研究(H17～21)の実施によって得られた研究成果の取りまとめを行った。具体的には、事後評価のための説明資料を作成し、これをもとに研究成果報告書(冊子体)の取りまとめを進め、ニュースレター最終号を発行した(印刷中)。具体的な研究成果は以下の通りである。(1)2次元^3Heから銅酸化物高温超伝導体までをも包含する、多体フェルミオン系への粒子(キャリア)ドープがもたらす強相関効果の一般概念が提出された。(2)強相関フェルミオン系に三角格子など幾何学的フラストレーションが加わると、局在直後にギャップレススピン液体状態という新奇磁性が普遍的に発現することが分かってきた。(3)制限された空間に閉じ込めたボース超流体の研究から、局在ボース・アインシュタイン凝縮体(BEC)状態という新しい量子状態の存在を確立した。(4)超流動ヘリウムと中性原子気体BECを舞台に、コルモゴロフ則が量子乱流でも成り立つことを示すなど、「量子流体力学」と呼べる新しい学問分野を創出した。(5)スピン三重項超伝導・超流体の表面や界面に特有な近接効果や表面束縛状態の研究を進め、「奇周波数ペアリング」という新概念の理解を深化させ、マヨラナ準粒子状態を実験的に見出すことに成功した。以上は、いずれも新しい研究潮流として、物理学、物質科学に大きなインパクトを与えることができた。

In the specific field research (H17-21), <s:1> practical application によって obtained られた research results <e:1> take られた まとめを rows った. Specific に は, afterwards 価 の た め の descriptive information を し, consummate こ れ を も と に research report volume (daughter) の take り ま と め を め, ニ ュ ー ス レ タ ー final number を 発 line し た (in press). The specific research results of な are as follows: である である. ^ 3 (1) 2 yuan he か ら copper acidification content high temperature super conductor 伝 ま で を も contains す る, multi-body フ ェ ル ミ オ ン department へ の particles (キ ャ リ ア) ド ー プ が も た ら す strong phase masato unseen fruit の general concept が さ れ た. (2) strong phase masato フ ェ ル ミ オ ン department に triangular lattice な ど geometry フ ラ ス ト レ ー シ ョ ン が plus わ る と, bureau after straight に ギ ャ ッ プ レ ス ス ピ ン liquid と い う novel magnetic が common に 発 now す る こ と が points か っ て き た. (3) the limitations さ れ た space に closed じ 込 め た ボ ー ス superfluid の research か ら, bureau in ボ ー ス · ア イ ン シ ュ タ イ ン condensation (BEC) status と い う new し い quantum state の exist を establish し た. (4) the flow ヘ リ ウ ム と neutral atoms 気 BEC に を stage, コ ル モ ゴ ロ フ is が quantum turbulence で も made into り つ こ と を shown す な ど, "quantum fluid mechanics" と shout べ る new し い eset を makes learning し た. Item (5) ス ピ ン triple super 伝 guide, superfluids の surface や interface に な nearly meet special working fruit surface bound state を の research into め や, "cycle for ペ ア リ ン グ" と い う new concept の deepening understanding を さ せ, マ ヨ ラ ナ quasiparticle state を be 験 に see out す こ と に successful し た. Above は, い ず れ も new し い research trend と し て, physics, material science に big き な イ ン パ ク ト を and え る こ と が で き た.

项目成果

Can spinor dipolar effects be observed in Bose-Einstein condensates?

• DOI: 10.1103/physrevlett.98.110406
• 发表时间: 2006-11
• 期刊: Physical review letters
• 影响因子: 8.6
• 作者: Y. Kawaguchi;H. Saito;Masahito Ueda

Simultaneous Measurements of an Ultrasound and a Torsional Oscillator for 4^He in a Nanoporous Glass

超声和扭转振荡器同时测量纳米多孔玻璃中的 4^He

• 发表时间: 2007
• 期刊: J.Low Temp.Phys. 148
• 作者: T.Kobayashi;S.Fukazawa;J.Taniguchi;M.Suzuki;K.Shirahama
• 通讯作者: K.Shirahama

Observation of Non-Classical Rotational Inertia in Bulk Solid 4He

• DOI: 10.1007/s10909-007-9471-1
• 发表时间: 2006-07
• 期刊: Journal of Low Temperature Physics
• 影响因子: 2
• 作者: Motoshi Kondo;S. Takada;Y. Shibayama;K. Shirahama

Generation of turbulence by oscillating structures in superfluid helium at very low temperatures

• DOI: 10.1103/physrevb.75.064502
• 发表时间: 2006-10
• 期刊: Physical Review B
• 影响因子: 3.7
• 作者: R. Hänninen;M. Tsubota;W. Vinen

Spontaneous magnetization and structure formation in a spin-1 ferromagnetic Bose-Einstein condensate

• DOI: 10.1103/physreva.72.023610
• 发表时间: 2005-04
• 期刊: Physical Review A
• 影响因子: 2.9
• 作者: H. Saito;Masahito Ueda