大学院生募集(平成25年7月3日更新)

物性理論研究室(理工学研究科物理学専攻理論量子グループに所属)では、博士前期課程(修士)の学生を募集しています。
他大学か らの応募も歓迎します!

平成26年度大学院入試(博士前期課 程)願書の受付は7月19日から25日です。

当研究室では、主に、共鳴Hartree-Fock法という新しい手法を用いて、強相関物質の電子状態計算を行っていま す。格子を量子論的に扱う手法に拡張し研究を進めています。分子に対する第一原理計算やスペクトロスコピーの研究にも関心があります。

博士後期課程や受託学生を希望される方も歓迎します。現在のメンバー

現在取り組んでいる研究テーマ
電子と格子の量子ゆらぎ
これまで格子は古典的かつ断熱的に扱われることが多かったのですが、構造相転移や緩和現象を量子論的に記述するためには格子も量子論的に扱う必要があります。もちろん、基底状態においても格子の量子ゆらぎは重要な役割を果たしている可能性があります。私たちは格子をコヒーレント状態で記述することにより、量子力学の土俵に乗せ、その量子ゆらぎを表現する手法を開発しました。さまざまな系の格子の量子ゆらぎの効果を研究しています。 

2次元強相関電子系の研究
 1次元系にはDMRGという強力な計算手法がありますが、2次元以上では使えません。量子モンテカルロ法はhalf-filled系では強力ですが、 ドープすると使えません。変分モンテカルロ法が唯一の計算手法と言えますが、共鳴Hartree-Fock法は変分モンテカルロ法と同程度の相関エネル ギーを説明できるほか、物理に対する直接的な情報を得ることができます。例えば、ホールドープした時のキャリアがどのようなものか?は波動関数を構築する Slater行列式を見れば分るのです。最終的には超伝導機構の解明を目指しています。現在、M1とM2の院生がこの問題に取り組んでいます。

今後取り組みたいと考えている研究テー マ
軌道縮退系の量子揺らぎ
 自由度が増えれば揺らぎも大きくなり、既存の計算手法では扱いが難しくなります。群論による電子状態の分類を基礎に、共鳴Hartree-Fock法に よる量子揺らぎの解明を目指します。

第一原理計算への応用
 共鳴Hartree-Fock法は量子化学計算への応用が可能です。分子状態の計算に使えるように拡張したいと考えています。

スペクトロスコピーへの応用
 これまでは、量子モンテカルロ法によるスペクトル計算を行ってきましたが、負符号問題のためかゆいところに手が届かないジレンマがありました。共鳴 Hartree-Fock法には負符号問題がないので万能のスペクトロスコピー理論が作れるのではないかと考えています(これは実際には相当難しい問題で す)。

大学院生の研究スタイル
当研究室では、教員を含めたゼミとして、論文紹介を行います。最近の論文(初めは日本語の解説でも可)を読み、レジメを作り、パワーポイントで発表しま す。プレゼンテーション能力を磨く目的もあります。この他、院生同士やB4学生を交えた群論のゼミも行っています。研究をする上で基礎となる勉強は、講義 や自主勉強(教員がアドバイスします)で身に付けてもらいます。

また、意欲のある学生はM1の秋から学会発表(初めはポスター)をやってもらいます。



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