2023.07.20

量子輸送現象の理論的研究

基礎・理論
キーワード
アンダーソン局在 / 金属絶縁体転移 / 量子ホール効果 / トポロジカル絶縁体
大槻　東巳

理工学部 / 機能創造理工学科

大槻　東巳 教授

URLwww.ph.sophia.ac.jp/~tomi

概要

　物質を低温にしていくと、電子の波動性や電子が素電荷であることが、電気伝導度の温度依存性・磁場依存性などに表れます。こうした現象は量子輸送現象と呼ばれています。私たちの研究室では、こうした量子輸送現象を主にコンピュータを駆使して理論的に研究しています。特に不純物や格子欠陥を含むランダムな電子系を対象としています。ランダムな系でも普遍的な性質が表れるところが、この研究の面白いところです。

応用例

ランダムな電子系の研究をする上でキーとなるのは、ランダム媒質中の波の性質を解明することです。ここで得られた知見を利用して、ランダムな物質中の光の伝搬を解明できます。

今後の発展性

これまで行ってきた研究対象はナノスケールのランダムな電子系でしたが、最近は光の伝搬も調べています。またランダム媒質中の音波の伝搬にも興味を持っています。海外の実験では、物質波へのランダムネスの効果が研究されています。こうした状況を踏まえて、今後は電子系以外にも研究対象を広げていこうと思います。また，これまでの研究を発展させ，トポロジカル絶縁体の研究を始めました。

研究設備

クラスターワークステーション（理論物理グループ共有）

共同研究・外部機関との連携への期待

ランダムな媒質中を伝搬する波の性質について議論できればと思います。

関連特許・論文等

論文については
http://www.ph.sophia.ac.jp/~tomi/publist.html
著書については
http://rscdb.cc.sophia.ac.jp/Profiles/57/0005645/title_book1.html
をご覧下さい。

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