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初貝 安弘 ORCID iD icon
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ResercherID: Y.Hatsugai
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投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2012-02-25 18:00:26 (8823 ヒット)

 We have a distinguished visiting professor Yshai Avishai from Ben Grion University (Israel) staying with us from Feb.12 (2012) to March 31 (2012). He is the APS fellow and also working as one of the regional editors of the Physical Review Letters. 


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2012-01-04 02:26:47 (9681 ヒット)

Look at "Topological aspects of graphene", which includes some of original presentation of topological aspects of graphene as chiral symmetric Dirac fermions from a bit general point of view. [direct link] [Web] Our another contibutions also include original contributions [Chern number calculations combined with electronic structure calculation with Dr. M. Arai], [Multiple Dirac cones with  H. Aoki & H. Watanabe], [edge physics of graphene with M. Arikawa & H. Aoki]


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2011-10-26 08:43:51 (10282 ヒット)

In our recent paper, Euro. Phys. Lett. 95, 20003 (2011), we describe the ZQ quantization of Berry phases, which are adiabatic invariants to capture generic multimerization transition. It is a natural way to relax local entropy of quantum system to realize gapped quantum liquids. Our adiabatic invariants can be a topological order parameters for them. Our model is a line graph ( a kind of dual graph) of the d-dim graphene proposed by M. Creutz. Also we give explicit expression of the quantized Berry phase for the chiral symmetric fermion hamiltonian for half-filled many body state, which shows the Berry phase is not of the wave funcion but the character of the hamiltonian. Have a look at. Also available at arxiv.org/abs/1009.3792


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2011-10-05 20:54:14 (8404 ヒット)

今年のノーベル化学賞は準結晶。学生時代に大きな話題になってました。ほんと、教科書を書き換える大発見。高温超伝導がなければ、これが当時のノーベル物理学賞の最有力候補と思われていたように記憶しています。それにしても今頃とは、、高次元からの射影で準結晶を作るってのが気に入ってたんですが、理論でなく、実際にものを作ったのを評価したとストックホルムではいってましたね。その点去年のグラフェンに状況が少し似てるかな。

少しだけ関係の展示を大学説明会で、高校生向けにやったことがありました。ご参考までに、アップしてみます。[Quasicrystal]


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2011-10-01 08:24:42 (9572 ヒット)

2月期(2011年2月試験)の2012年度の大学院入学者(筑波大学 大学院数理物質科学研究科 物理学専攻 初貝研究室 [量子物性理論])を募集しています。 [募集要項]。初貝及びその研究室の研究にご興味のある方はご連絡ください。やる気のある方、是非一緒に研究して、そして一緒に論文を書きましょう。修士2年間で研究の最前線まで必ずお連れします(やる気つまり自発性がなによりも大事です)。この道でやっていこうという志をもつ皆様とお会いできることを楽しみにしております。研究の内容はホームページ等でご覧頂くこととして [研究] 、初貝まで事前にメールにて連絡してください。( Email: hatsugai アットマーク sakura . cc . tsukuba . ac . jp )。


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2011-09-09 14:56:13 (10100 ヒット)

トポロジカル秩序という新しい概念で分類される相に関する我々の最近までの研究について解説を書きました。 [pdf]


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2011-06-17 10:46:47 (14181 ヒット)

  

2010年度のノーベル物理学賞がグラフェンの実験的発見に対してA. Geim と K. Novoselov の両氏にあたえられました。これを記念する記事をご紹介します。 [記念記事その1]アメリカ物理学会の Physics Synopsesにとりあげられた我々の研究に関する記事を再掲載いたします。 The rules of disorder

[記念記事その2]:シュプリンガー出版がグラフェン関係の特集号をフリーアクセスにしています。我々も論文を寄稿していますのでご覧ください。  The European Physical Journal - Special Topics 

[記念記事その3]雑誌、固体物理9月号に東大の青木先生とグラフェンのレビューを書きました)。ご覧ください。 [pdf]

[記念記事その4]雑誌、東邦大学の河原林さん、東大の青木先生、森本さんとのグラフェンのカイラル対称性と乱れの効果に関する数値的な研究が Phys. Rev. B 誌に出版されました。 [Phys. Rev. B] , [virtual journal]

[記念記事その5]日本学術振興会の第12回日米先端科学シンポジウムでグラフェンについて話しました。2010. 12/4 [JAFoS2010]

[記念記事その6]東大物理の渡辺さんと青木先生とご一緒に孤立したMassless Dirac fermionが半奇整数のチャーン数を運ぶことを格子上で示しました。これは3次元のトポロジカル絶縁体の異なる表面に存在する奇数個の孤立したDirac Fermionのホール伝導度の議論と同等です。 [Phys. Rev. B (RC)] , [cond-mat]

[記念記事その7]日本分光学会学会誌でグラフェンの魅力について紹介しました。[分光研究] [原稿]


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2011-06-11 15:15:35 (9196 ヒット)

先日東大生協で "Path Integrals in Quantum Mechanics", (Oxford Graduate Texts) J. Zinn-Justin (著)[Amazon]を見つけました。学生諸氏が Path integral の基礎を学ぶのに適切かな(?)と思いますので、  2011年度の卒業研究で研究室配属になった学生さん他の有志のメンバーの方でこの本の 輪講をはじめました。(まだ2回目ですが、今のところ私も皆勤!)[学生セミナー]。1章はとばして2章から。はてさて一体どうなるものやら。。。期待しています。

補足:6月中旬ですが、そろそろ2章は終了できそうでしょうか。経路積分の教科書としては、Feynmman-Hibbs とかSchulmanよりいいのではないでしょうか。コンパクトにして直接的で正確。


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2010-09-10 14:52:29 (9783 ヒット)

日本物理学欧文誌JPSJのニュース&コメント欄に依頼記事を書きました。 [Direct link]  or [Journal Home]


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2010-08-31 08:27:59 (16968 ヒット)

BEC-BCS crossover : 引力相互作用するフェルミ粒子のボーズアインシュタイイン凝縮相と超伝導相は通常連続的につながるクロスオーバー現象であると考えられていますが、これをZ2ベリー位相によるトポロジカルな秩序変数をもちいると量子相転移として記述できることを示しました。実空間でフェルミオンが対となりボゾンとなりそれがボーズ凝縮するのがボーズアインシュタイイン凝縮で、波数空間でクーパー対をつくるのが超伝導相ですから、実空間の対形成と波数空間の対形成の間を量子相転移として記述したことに対応します。[Phys. Rev. B], [arXiv]


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今年もやります。まずは量子力学3(遠隔). 冬は 統計力学2 改め物性理論II (大学院「ベリー接続の理論とバルクエッジ対応」). 令和二年の新年あけましておめでとうございます。今年もあと-1183日!
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投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2020-11-03 10:00:50 (4760 ヒット)

Thouless' (adiabatic) pump in one-dimension is a typical topological phenomena characterized by the Chern number that correspondes to the quantized motion of the center of mass (COM). Although the COM is only well-defined with boudary (to set the origin of the coordinate), the COM experimentally observed is given by the bulk and the edge states do not contribute. Ultimate adiabaticity, that has never been achieved experimentaly, supports the quantization of the COM supplemented by the periodicity of the system with boundaries. This is the unique bulk-edge correspondence of the pump. We here propose a generic construction using a phase boundary line of the symmetry protect phase with two parameters works as a topological obstruction of the pump in extended parameter space. The construction is purely of manybody and the interaction can be one of the parameters. Have a look at "Interaction-induced topological charge pump" by Yoshihito Kuno and Yasuhiro Hatsugai, Phys. Rev. Research 2, 042024(R), (2020) (Open access)


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2020-10-28 10:28:43 (5878 ヒット)

The Dirac cone is a typical singular energy dispersion in two dimensions that is a source of various non-trivial topological effects. When realized in real/synthetic materials, it is generically tilted and the equi-energy surface (curve) can be elliptic/hyperbolic (type I/II). The type III Dirac cone is a critical situation between the type I and II that potentially causes various non-trivial physics. As for realization of the type III Dirac cones, we are proposing a generic theoretical scheme without any fine tuning of material parameters . It may also help to synthesize in meta materials. The molecular orbital (MO) construction of the generic flat bands which we are also proposing plays a crutial role. Have a look at "Type-III Dirac Cones from Degenerate Directionally Flat Bands: Viewpoint from Molecular-Orbital Representation" by Tomonari Mizoguchi and Yasuhiro Hatsugai, J. Phys. Soc. Jpn. 89, 103704 (2020) Also arXiv:2007.14643. The paper has been selected as an Editors' choice of J. Phys. Soc. Jpn. (Sep. 2020). See also "News and comments" by Prof. N. Nagaosa.


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2020-10-01 16:07:56 (5231 ヒット)

Motivated by a historical example, the Dirac Hamiltonian as a square-root of the Klein-Gordon Hamiltonian, its lattice analogue has been discussed recently. Zero energy states are shared by the parent and its descendant. The story is more than that. Not necessarily zero energy but its high energy part can also share topological characters. We hereby propose a “square-root higher order topological insulator (square-root HOTI)” when its squared parent is HOTI. Based on the simple observation that square of the decorated honeycomb lattice is given by a decoupled sum of the Kagome and honeycomb lattices, we have demonstrate that the “corner states” of the breezing Kagome lattice with boundaries share topological characters with its descendant as the decorated honeycomb lattice. Have a look at our recent paper just published online, "Square-root higher-order topological insulator on a decorated honeycomb lattice" by Tomonari Mizoguchi, Yoshihito Kuno, and Yasuhiro Hatsugai, Phys. Rev. A 102, 033527 (2020), also arXiv:2004.03235.


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2020-09-17 11:42:01 (4979 ヒット)

As for a topological characterization of a full Liouvillian (including jump term) for the non hermitian fractional quantum Hall states, we are proposing a pseudospin Chern number associated with the Niu-Thouless-Wu type twists in the doubled Hilbert space. Numerical demonstration of the proposal is explicitely given and its validity is discussed. Have a look at "Fate of fractional quantum Hall states in open quantum systems: Characterization of correlated topological states for the full Liouvillian" by Tsuneya Yoshida, Koji Kudo, Hosho Katsura, and Yasuhiro Hatsugai, Phys. Rev. Research 2, 033428 (2020) (open access).


投稿者 : hatsugai 投稿日時: 2020-08-16 14:53:28 (5425 ヒット)

Adiabatic deformation of gapped systems is a conceptual basis of topological phases. It implies that topological invariants of the bulk described by the Berry connection work as topological order parameters of the phase. This is independent of the well-established symmetry breaking scenario of the phase characterization. Adiabatic heuristic argument for the fractional quantum Hall states is one of the oldest such trials that states the "FRACTIONAL" state is deformed to the “INTEGER”. Although it is intuitive and physically quite natural, there exist several difficulties. How the states with different degeneracy are deformed each other adiabatically? We have clarified the questions and demonstrated this adiabatic deformation on a torus in the paper "Adiabatic heuristic principle on a torus and generalized Streda formula" by Koji Kudo and Yasuhiro Hatsugai , Phys. Rev. B 102, 125108 (2020) (also arXiv:2004.00859) What is deformed continuously is a gap not the states ! This is also sufficient for the topological stability of the Chern number (of the degenerate multiplet) as a topological order parameter. Have a look at.


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    科研費 1994年度:物性論におけるトポロジーと幾何学的位相
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    [1] MIT, Boston (2003)
    [2] APS/JPS March Meeting (2004)
    [3] JPS Fall meeting, JAPAN (2004)
    [4] APS/JPS March meeting (2005)
    [5] JPS Fall meeting (2005):Entanglement
    [6] Superclean workshop, Nasu (2006)
    [7] MPIPKS, Dresden (2006)
    [8] KEK, Tsukuba (2007)
    [9] ETH, Zurich (2008)
    [10] ICREA, Sant Benet (2009)
    [11] JPS Meeting, Kumamoto (2009)
    [12]HMF19, Fukuoka (2010)
    [13] NTU, Singapore (2011)
    [14] ICTP, Trieste (2011)
    [15] Villa conf., Orland (2012)
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