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2021年（1月〜12月）の北海道支部講演会一覧
Dec 31, 2021
日本物理学会北海道支部講演会
2021年（1月～12月）
2.
日時：2021年12月23日(木) 15:00-16:00
場所：北海道大学理学部5号館3-04
共催：第273回エンレイソウの会
講演題目：α-Mnの高圧物性
講師：小林 達生（岡山大学理学部）
要旨：単体金属は一般に単純な結晶構造（bcc, hcp もしくはfcc）をもつ場合が多いが，Mnの常圧・室温における安定相であるα相はunit cellに29個の原子を含む複雑なbcc構造（I-43m）である。Mn原子は結晶学的に異なる4つのサイトからなり，TN = 95 K以下で反強磁性秩序を示す。当研究グループでは，最近，二つの磁気秩序相からなる特徴的な圧力－温度相図を決定した。[1] 圧力誘起磁気秩序相（P > 1.4 GPa）では，小さい自発磁化（~0.02 µB/Mn）が発生しており，それに伴う大きな異常ホール効果を発見した。[2] 今年，高圧下中性子散乱実験を行い，圧力誘起弱強磁性相が強磁性と同じ既約表現をもつ秩序状態であることが明らかになり，ベリー曲率による異常ホール効果であることを強く支持する。弱強磁性相は4.2 GPa で急激に消失するが，そこでは電気抵抗は50 mK < T < 10 Kの広い温度範囲でT5/3 に従い，量子臨界性を示している。これは強磁性ゆらぎを考えたSCR理論で予測された非フェルミ液体的振舞いであり，反強磁性相互作用が支配的と考えられる系で現れていることが興味深い。ダイヤモンドアンビルセルを用いた電気抵抗測定による，超高圧下での超伝導探索についても紹介する。
References
[1] T. Sato et al., JPS Conf. Proc. 30, 011030 (2020)
[2] K. Akiba et al., Phys. Rev. Research 2, 043090 (2020)
世話人：日高宏之
（北海道大学大学院理学研究院物理学部門）
1.
日時：2021年12月15日(水) 14:45-16:15
場所：北海道大学工学部 オープンホール
共催：第272回エンレイソウの会
題目：駆動された量子系と幾何学効果
講師：岡 隆史（東京大学 物性研究所）
要旨：トポロジーに代表される微分幾何学の考え方は、現代の凝縮系物理学において大切な役割を果たしています。 平衡系では、量子状態の幾何学的性質が例えば量子ホール効果などのエキゾチックな現象とどのように関係しているのかは、よく理解されております。一方で、現在は非平衡系、例えば、外場によって駆動された動的な系などの研究も非常に盛んになっています。それらの系においても、幾何学と関係した未知の現象が平衡系と同等かそれ以上に豊富に存在すると考えられますが、その全貌はまだ分かっていません。数ある非平衡系の中でも、レーザー電場で駆動されたディラック物質は、実験・理論の両面からの研究が可能であり、未知の非平衡現象を調べる上で理想的な系となっています。理論的にも、初等量子物理の知識のみで新しい現象を探索することができる一方で、量子異常やカイラル磁気効果など、高エネルギー物理学に由来した現象の非平衡状態への拡張につながるなど、深くそして広い研究が可能です。本講演では、円偏光レーザー電場照射下のディラック電子系で見られる現象として、フロッケ・ワイル半金属と、幾何学効果を伴うトンネル励起についてできるだけ初等的に説明します。
世話人：小布施秀明
（北海道大学大学院工学研究院応用物理学部門）
「Nematic superconductivity in topological materials」
Anne de Visser 氏
Oct 21, 2019
日本物理学会北海道支部講演会
講演題目： Nematic superconductivity in topological materials
講 師 ： Anne de Visser 氏
Van der Waals-Zeeman Institute, University of Amsterdam, The Netherland
日 時 ： 2019年10月21日 (月) 16:30 - 17:30
場 所 ： 北海道大学理学部5号館5-206
要 旨 ：
Topological insulators have generated a wide research interest, because they offer access to novel quantum states with unprecedented properties. Most interestingly, the concept of topological insulators can be transferred to superconductors, where the superconducting gap plays the role of the band gap of the insulator. Topological superconductors are predicted to have an exotic Cooper-pair state in the bulk and gapless Andreev bound states at the surface (Majorana modes), and therefore offer new, challenging routes to test theories of unconventional superconductivity. In this presentation I will focus on the recent developments in superconducting Bi2Se3-based crystals, where field-angle dependent measurements of the transport, thermal and magnetic properties have revealed a spontaneous breaking of the rotational symmetry [1,2,3]. The rotational symmetry breaking in the macroscopic superconducting properties is explained in terms of nematic superconductivity, that is associated with a two-component superconducting order parameter (Eu representation) [4]. The experimental results provide solid evidence for unconventional superconductivity with an odd-parity spin-polarized triplet Cooper-pair state (Δ4-pairing),that was recently proposed for rhombohedral topological superconductors [5].
[1] Y. Pan et al., Sci. Rep. 6, 28632 (2016).
[2] S. Yonezawa et al., Nature Phys. 13, 123 (2017).
[3] T. Asaba et al., Phys. Rev. X 7, 011009 (2017).
[4] J. Venderbos et al., Phys. Rev. B 94, 180504R (2016).
[5] L. Fu, Phys. Rev. B 90, 100509R (2014).
世話人 網塚 浩
（北海道大学大学院理学研究院 物理学部門）
「密度行列のダイナミクスにおける非エルミート行列の例外点 」
羽田野 直道 氏
Oct 15, 2019
日本物理学会北海道支部講演会
講演題目： 放射光X線と中性子散乱の相補利用を通した局所反転対称性のないf電子系 化合物の研究
講 師 ： 羽田野 直道 氏
東京大学 生産技術研究所
日 時 ： 令和元(2019)年10月15日(火) 13:30〜
場 所 ： 北海道大学工学部A棟 A1-17
要 旨 ：
非エルミート系の例外点とは、パラメータ空間において２つ以上の固有値が一致するだけでなく、それらの固有ベクトルも平行になる点です。行列のランクが下がり、対角化不可能でジョルダン標準形に帰着されます。一般にp個の固有ベクトルが平行になってしまう点をp次例外点と呼びます。そこではダイナミクスが通常の場合と異なります。多くの場合、２次元パラメーター空間上では２次例外点が「点」として存在し、３次以上の例外点は、より高次元のパラメーター空間にしか存在しません。ところが本研究[1]のモデルでは、Lindblad方程式の対称性のため、２次元パラメータ空間で２次例外点が「線」を成し、２つの例外「線」が交差する点が３次例外点となることを示します。パラメータの詳細な調整が必要なく、実験的に検出するのに便利な例です。
[1] N. Hatano, Exceptional points of the Lindblad operator of a two-level system, Mol. Phys. 117, 2121--2127 (2019)
世話人 小布施 秀明
（北海道大学大学院工学研究院応用物理学部門）
「Experimental signature of the attractive Coulomb force between positive and negative magnetic monopoles in spin ice」
Carley PAULSEN 氏
Oct 02, 2019
日本物理学会北海道支部講演会
講演題目： Experimental signature of the attractive Coulomb force between positive and negative magnetic monopoles in spin ice
講 師 ： Carley PAULSEN 氏
Institute of Neel, CNRS, Grenoble, France, Director of Research
日 時 ： 令和元年10月2日 (水) 10:30~11:30
場 所 ： 室蘭工業大学 教育研究1号館 A324 室
要 旨 ：
Thermal physics, electrical engineering, chemistry and biochemistry are essentially determined by the Coulomb interaction of quasiparticles. Such quasiparticles are not real and cannot be interrogated by the methods of particle physics. So how do you prove experimentally that two quasiparticles interact via Coulomb’s law ? In this talk I will show how this can be done for magnetic, rather than electric quasiparticles. By freezing spin ice to 65 mK we create (+ -) pairs of emergent magnetic monopoles which we then separate with a magnetic field. Our experiment is arranged to make the magnetic current exactly analogous to an electrical current, and we observe a current that grows exponentially with the square root of the applied field. A non-Ohmic current that grows exponentially with the square root of applied electric field is well known from thermionic emission, electrolytes and semiconductors. It is a universal signature of the attractive Coulomb force between positive and negative electrical charges, which is revealed as the charges are driven in opposite directions by the force of an applied electric field.
世話人 関根 ちひろ
(sekine@mmm.muroran-it.ac.jp)
室蘭工業大学大学院工学研究科しくみ情報系領域／情報電子工学系専攻
