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対称性の破れた相の分類理論の構築と冷却原子系への応用

对称性破缺相分类理论的构建及其在冷原子系统中的应用

基本信息

批准号：
16J03619
负责人：
東川翔
金额：
$ 1.22万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2016
资助国家：
日本
起止时间：
2016-04-22 至 2019-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

平成２８年４月から平成２９年３月まではフロケエンジニアリングの手法の拡張に取り組んだ。フロケエンジニアリングは、フロケ理論と呼ばれる線形方程式に対する数学理論に基づいて展開されるが、線形方程式の典型的な例はシュレディンガー方程式である。このためフロケエンジニアリングの適用範囲はこれまで孤立量子系に制限され、基本方程式が非線型である古典開放系、及びブラウン運動のような確率過程に支配された微小系には使えないという困難があった。以上の問題に対して今回の研究では、非線形方程式や確率過程が線形なマスター方程式にマップできることに着目して非線形性に伴う問題を克服し、フロケエンジニアリングの適用範囲を古典系や確率過程に拡大することに成功した。さらに、得られた理論を熱浴と結合した古典磁性体のレーザー下でのダイナミクスの問題に応用し、その磁化がレーザーの強度と周波数を変えることで制御できることを示した。平成２８年４月から平成２９年３月まではフロケエンジニアリングのトポロジカル物性物理への応用について研究をした。ワイル半金属とはトポロジカル物質の一つであり、その素励起であるワイルフェルミオンはカイラル磁気効果と呼ばれる特異な磁場応答（磁場に平行に電流が流れる）を示す。しかし、ワイル半金属ではワイルフェルミオンが必ず対で現れる（ニールセン・二宮の定理）ために熱平衡状態ではカイラル磁気効果は現れないことが示されていた。上記の問題に対して今回の研究では、まず周期駆動系ではニールセン・二宮の定理が成立せず、カイラル磁気効果が現れうることを明らかにした。更に、ワイルフェルミオンが単独で存在する周期駆動系の模型を構成し、それがカイラル磁気効果を示すことを実証した。最後に、以上の研究を対称性を持つ系にも拡張し、周期駆動系で現れるギャップレストポロジカル励起の分類をし、その包括的理論を構築した。

April 28, 2008 March 29, 2008 The mathematical theory of linear equations is based on the following: The fundamental equations of the isolated quantum system are nonlinear, classical open systems, and the exact rate of motion of the isolated quantum system is governed by the small quantum system. In this paper, the author tries to overcome the above problems by solving the problem of nonlinear equations and solving the problem of nonlinear equations and solving the problem of classical equations. In the case of classical magnetism, the number of cycles of magnetization is reduced. April 28, 2008 March 29, 2008 Research on Physical Properties A special magnetic field response (parallel current flow in magnetic field) is shown in the case of semi-metallic substances. The heat balance state of the semi-metal is the opposite of the magnetic effect. In response to the above problems, this year's research has made it clear that the theorem of the second house of the periodic dynamic system is valid and the effect of the magnetic field is present. In addition, the model of periodic dynamic system is constructed and the magnetic effect is demonstrated. Finally, the above research is related to the theory of symmetry, expansion and periodic motion.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Influence of topological constraints and topological excitations: Decomposition formulas for calculating homotopy groups of symmetry-broken phases

拓扑约束和拓扑激励的影响：计算对称破缺相同伦群的分解公式

DOI：
10.1103/physrevb.95.134520
发表时间：
2017
期刊：
Phys. Rev. B 95, 134520
影响因子：
0
作者：
樋口匠;真砂全宏;山中隆義;石田憲二;常盤欣文;H. S. Jeevan;C. Geibel;小和一弘,木村剛，若林裕助;Sho Higashikawa and Masahito Ueda
通讯作者：
Sho Higashikawa and Masahito Ueda

Analysis of topological excitations and topological influence based on formulas of homotopy group

基于同伦群公式的拓扑激励和拓扑影响分析

DOI：
发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
0
作者：
東川翔;上田正仁;Sho Higashikawa and Masahito Ueda;Sho Higashikawa and Masahito Ueda;Sho Higashikawa and Masahito Ueda
通讯作者：
Sho Higashikawa and Masahito Ueda

Floquet Chiral Magnetic Effect

DOI：
10.1103/physrevlett.123.066403
发表时间：
2019-08-07
期刊：
PHYSICAL REVIEW LETTERS
影响因子：
8.6
作者：
Higashikawa, Sho;Nakagawa, Masaya;Ueda, Masahito
通讯作者：
Ueda, Masahito

mu-symmetry breaking: An algebraic approach to finding mean fields of quantum many-body systems

mu 对称性破缺：寻找量子多体系统平均场的代数方法

DOI：
10.1103/physreva.94.013613
发表时间：
2016
期刊：
Phys. Rev. A
影响因子：
0
作者：
Zongping Gong;Sho Higashikawa;and Masahito Ueda;Sho Higashikawa and Masahito Ueda;Sho Higashikawa and Masahito Ueda
通讯作者：
Sho Higashikawa and Masahito Ueda

Non-conservation of topological charges in multiple topological excitations

多重拓扑激励下拓扑电荷不守恒