理論物理学研究室

研究内容

理論物理学研究室では3つのグループに分かれて研究をしています。

幾何学的位相を利用した固体内電子系の新機能開拓

固体内電子の量子性は従来から広く利用されてきましたが、 物質設計・微細加工技術の進歩にともない、量子効果をより直 接的に利用しようという動きが進展しつつあります。例えば、 量子論的自由度であり磁性の担い手でもある電子スピンの電子 工学的利用を目指したスピントロニクスと呼ばれる分野が発展 し、電子波のスピンに依存した位相情報の重要性が高まってい ます。また近年、Berry位相と呼ばれる幾何学的な量子位相の効 果がスピン輸送現象に顕著な形で現れることもわかってきまし た。私たちはこれらのことを踏まえ、幾何学的位相を利用した 固体内電子系の新機能開拓を目指してシミュレーションなどに よる理論研究を行っています。

 

不均一系の異方的超伝導体に関する研究

量子力学の最も基本的な概念であるトンネル効果を基に、超伝導及び 異方的超伝導体に関する基礎理論とその応用に関する教育と研究を行っています。

<主な研究テーマ>

  • 銅酸化物高温超伝導体のトンネル効果及び近接効果に関する研究
  • 異方的超伝導体におけるペア対称性の実験的検証法の理論的設計
  • 時間反転対称性の破れた超伝導体の磁束量子状態に関する研究
  • 異方的超伝導ナノ接合におけるジョセフソン効果の研究


素粒子現象を記述する場の量子論に関する研究

場の量子論、特に素粒子現象を記述するゲージ場の量子論について研究しています。
また、この研究で得られた知見を物性理論に応用することにも興味を持っています。

  • 量子論における摂動計算と複合ソリトン配位との関係
  • コンパクト化時空上のゲージ理論の相構造と閉じ込め
  • 離散化された時空における超対称ゲージ理論の厳密解と数値計算
  • 新しい格子離散化法に基づく格子シミュレーション

 

詳しい内容は以下のリンク先をご覧下さい。