非自明なトポロジカル不変量をもつ絶縁体。表面に不純物散乱の影響受けにくい伝導状態をもつという特徴がある。
今回は、トポロジカル相によって作られる時間結晶について解説します。これは1次元系におけるHaldaneトポロジカル絶縁体において時間結晶が出現することを示す論文です。 これは、時間変化する有効ハミルトニアンを使うのは通常のものと同じですが、タイムクリスタルにおける周期変化は波動関数に組み込みます。 トポロジカルと銘打たれていますが、残念ながらトポロジカル量子計算機のようにデコヒーレンスが起こらないということはありません。このシミュレーションには次のBose-Hubbardハミルトニアンを使います。 このうち、t j , U j , jは局在系の波動関数における積分を含む形になります。 この波動…
今回は、マヨラナ粒子とトポロジカル計算について解説します。マヨラナ粒子はマイクロソフトが量子計算機における量子ビットとして研究しているものでしたが、今年その根拠となる論文が誤りであることが発覚しました。それから論文撤回が相次いで、悪名高い量子ビットとなってしまいましたが、マヨラナ粒子を量子ビットとして利用する可能性が消えたわけではありません。それでもマヨラナ粒子はトポロジカル量子ビットの有力候補です。この記事の要点は次の通りです。 ・マヨラナ粒子はフェルミ面におけるゼロ点クロスの組が出現する場合に現れます。 ・マヨラナ粒子は動かすことで量子計算を行います。 ・トポロジカル量子計算はまだ量子系が…
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超流動の次は「超伝導」や！
序章：量子力学とは何か？ 量子力学の歴史的背景 量子力学の基本原理 波と粒子の二重性とエンタングルメント 波と粒子の二重性 量子エンタングルメント まとめ 量子力学の現代的応用 量子コンピューティング 量子暗号 医療分野での応用 素材科学 まとめ 量子力学の哲学的解釈 コペンハーゲン解釈 多世界解釈 パイロット波理論 量子力学と意識 まとめ 結論：量子力学の未来と人類への影響 未来の技術 科学的理解の進展 哲学と世界観 まとめ 序章：量子力学とは何か？ 量子力学は、私たちの日常生活とはかけ離れた、原子や亜原子粒子の世界を支配する法則です。この章では、量子力学の基本的な概念と、それがどのように古…
更新 2024-3-3 Prof. R J Cava 物性物理・物質科学・固体化学分野で知らない人のいない超有名人Robert Joseph Cava先生．プリンストン大学の教授職を務めています．先生の受け持つクラスはかなり評判のようで、学生との微笑ましいエピソードが公式サイトに記載されています． 物性物理に関する多様なトピックを扱い、数々の研究をNature誌とScience誌に掲載してきました．しかし、最初から超伝導やトポロジカル材料の研究を行っていたわけではないようです．どのような研究を行って今に至るのか、一流の研究者の原点を知ることで一流になるためのヒントが見えてくるかもしれません． …
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