Construction of effective theories based on hidden symmetries and their application to strongly correlated quantum liquids

基于隐对称性的有效理论构建及其在强相关量子液体中的应用

• 批准号: 21K03384
• 负责人: 西田 祐介
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K03384/
• 关键词: 1次元ボース気体; 1次元フェルミ気体; 双対性; 体積粘性; 熱伝導率; ワイル半金属; カイラル磁気効果; カイラル磁気不安定性; フェルミ気体; 輸送係数; 久保公式; ボルツマン方程式; シュウィンガー機構; 完全計数統計; エフィモフ効果; ボルン・オッペンハイマー近似; 有効理論; 隠れた対称性; 強相関量子流体

1次元において2体の接触型相互作用を持つボース気体（Lieb-Liniger模型）とフェルミ気体（Cheon-Shigehara模型）は互いに双対であり、同じ散乱長において両者の熱力学量が一致することが知られているが、相関関数は一般には一致しない。本年度の研究では、これら二つの模型の体積粘性も同じ散乱長において一致することを、体積粘性のコンタクト相関関数による表式とボース・フェルミ対応関係に基づいて示した。特に、この双対性は二つの模型の弱結合と強結合が入れ替わる強弱双対性であるため、一方の模型の強結合極限における体積粘性を、他方の模型の弱結合極限における摂動展開を用いて計算することが可能となる。そこで、Lieb-Liniger模型とCheon-Shigehara模型の体積粘性を弱結合極限と強結合極限におけて決定するとともに、高温極限においても量子ビリアル展開を用いてLieb-Liniger模型とCheon-Shigehara模型の体積粘性を計算し、それらが同じ散乱長において一致することを確認した。さらに、ゼロ振動数極限において発散する項が体積粘性の摂動展開や量子ビリアル展開の高次において存在することも示し、そのドルーデの重みを弱結合極限、強結合極限、高温極限においてそれぞれ決定した。また、上述の研究成果の他にも、擬1次元ボース気体の熱伝導率が2体相互作用ではなく有効的な3体相互作用によって決定されることを示した成果や、ワイル半金属におけるカイラル磁気効果と不安定性の発現の仕方を明らかにした成果、も得られた。

项目成果

Nonrelativistic conformality and hydrodynamics

非相对论共形和流体动力学

• 发表时间: 2022
• 作者: 堀江宏太;島尻裕巳;坂元啓紀;糸井千岳;Margarida Pereira Guillermo Curr´as-Lorenzo Alvaro Navarrete Go Kato Marcos Curty Kiyoshi Tamaki;Yusuke Nishida
• 通讯作者: Yusuke Nishida

Torsion-induced chiral magnetic current in equilibrium

• DOI: 10.1016/j.aop.2022.169181
• 发表时间: 2022-04
• 期刊: Annals of Physics
• 影响因子: 3
• 作者: Tatsuya Amitani;Y. Nishida

Three-body force and beyond in one-dimensional cold atoms

一维冷原子中的三体力及其他力

• 发表时间: 2022
• 作者: 藤井真博;鈴木泰成;中田芳史;尾張正樹;伊東啓，重田桂子，山本太郎，守田智;Yusuke Nishida
• 通讯作者: Yusuke Nishida

Viscous Drude weight of dual Bose and Fermi gases in one dimension

• DOI: 10.1103/physreva.106.063317
• 发表时间: 2022-10
• 期刊: Physical Review A
• 影响因子: 2.9
• 作者: Y. Nishida

Dynamical chiral magnetic current and instability in Weyl semimetals

外尔半金属的动态手性磁流和不稳定性

• DOI: 10.1103/physrevb.107.014302
• 发表时间: 2023
• 期刊: Physical Review B
• 影响因子: 3.7
• 作者: Amitani Tatsuya;Nishida Yusuke
• 通讯作者: Nishida Yusuke