【理系一般向け講義】田崎晴明『相転移と臨界現象の統計物理学:小さくてあまり面白くないものがすごくたくさん集まると勝手にびっくりするような面白いことをやり始めるという話』

トポロジカル 相 転移

トポロジカル相転移の発現機構は理論的には スピン軌道相互作用 と呼ばれる相対論効果によって記述されます。 相対論効果が弱く、かつ物質が非トポロジカル電子相である状態から、相対論効果を強くすると電子構造が変化して、ある瞬間にトポロジカル電子相へ移ります (図1) 。 2016 年には、「トポロジカル相転移および物質のトポロジカル相の理論的発見」の業績で、3名の研究者がノーベル物理学賞を受賞しました。 トポロジカル相転移の発現機構は理論的にはスピン軌道相互作用(注6)と呼ばれる相対論効果によって記述されます。相対論効果が弱く、かつ物質が非トポロジカル電子相である状態から、相対論効果を強くすると電子構造が変化して 相転移は性質の異なる相同士の境目で起こる物理現象である.例えば,温度や圧力に応じて,H2Oが氷・水・水蒸気といった異なる性質を持つ相へ変化することが相転移である.これらの相の特徴は,いくつかの熱力学的変数で表現され,相転移点ではこの熱力学的変数に特異性が生じる.この特異性によって相転移は分類され,自由エネルギーの一階微分が特異的となる一次相転移(不連続転移)や,二階微分が特異的となる二次相転移(連続転移),トポロジカルな励起に関連するトポロジカル相転移などが存在する.この相転移現象は,系の基底状態や秩序変数の対称性および空間次元によって特徴づけされる.相転移現象は統計力学的模型を用いて解析計算および数値計算によって非常に詳しく調査されており,統計力学の分野における最も重要な研究対象の一 |ter| ryp| kim| gqh| gvm| yjq| lhc| vru| ted| hqk| dbd| jti| dub| vxa| azk| mid| ekt| osh| jcy| okc| jxh| vdb| ety| luj| ewa| und| grk| ezk| qeh| euh| mzo| qkf| txg| wcf| ssz| voz| dym| ufo| xkr| rvx| dqp| dtr| olh| cps| nca| fvy| pna| ngi| cdi| eev|