学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate		工・博後
時間割コード
Registration Code		4821305
科目区分【日本語】
Course Category
専門科目
科目区分【英語】
Course Category
Specialized Courses
科目名　【日本語】
Course Title		物性基礎工学セミナー2E
科目名　【英語】
Course Title		Seminar on Solid State Engineering 2E
コースナンバリングコード
Course Numbering Code
担当教員　【日本語】
Instructor		田仲 由喜夫 ○ 川口 由紀 矢田 圭司
担当教員　【英語】
Instructor		TANAKA Yukio ○ KAWAGUCHI Yuki YADA Keiji
単位数
Credits		2
開講期・開講時間帯
Term / Day / Period		春集中 その他 その他
Intensive(Spring) Other Other
授業形態
Course style		セミナ－
Seminar
学科・専攻【日本語】
Department / Program
応用物理学専攻
学科・専攻【英語】
Department / Program
Department of Applied Physics
必修・選択【日本語】
Required / Selected
必修・選択【英語】
Required / Selected


授業の目的　【日本語】
Goals of the Course(JPN)
物性理論(たとえば　超伝導、トポロジカル量子現象、冷却原子気体、単原子層物質、スピントロニクスなど）の内容に関するテーマをに関して、独自に追求することにより、学問の構築と独創性を発揮する。これまで行ってきた研究を総合的にまとめて、背景を俯瞰して、新しい原理、技術を展開する創造性を発揮できる力をつける。多くの人の前で発表できる能力をつける。積極的に学術論文を作成する姿勢を身につける。

【具体的なテーマ例】
・超伝導接合系の理論（トンネル効果、ジョセフソン効果、近接効果）
・トポロジカル超伝導の理論
・冷却原子気体の理論
・スカーミオンの理論
・トポロジカル絶縁体・トポロジカル結晶絶縁体の理論
・新奇なスピントロニクスの理論
・分数量子ホール系における新奇な準粒子励起
・超伝導における新奇な対称性の理論
・超伝導発現機構の理論
・マヨラナフェルミオンにおけるブレイディングの理論
・シリセン・スタネンなどの単原子層の理論
・ディラック半金属・ワイル半金属の理論
授業の目的　【英語】
Goals of the Course
For given subjects on solid state theory, students make research on the problem and cultivate ability to develop an original field of science.

Purposes:
1. To find research problems in the field of solid state theory.
2. To cultivate wide knowledge on solid state theory.
3. To present obtained results.

Example of the topics:
- Superconducting Junctions（Tunnel effet, Josephson effect, Proximity effect）
- Topological Superconductors
- Cold atom
- Skyrmion
- Topological Insulators
- Spintronics
- Symmetry of superconductivity
- Mechanism of Superconductivity
- Majorana Braiding Dynamics
- Atomic monolayers (Graphene, Silicene, Stanene)
- Dirac Semimetal, Weyl Semimetal
到達目標　【日本語】
Objectives of the Course(JPN))
物性理論(たとえば　超伝導、トポロジカル量子現象、冷却原子気体、単原子層物質、スピントロニクスなど）の内容に関するテーマをに関して、独自に追求することにより、学問の構築と独創性を発揮する。これまで行ってきた研究を総合的にまとめて、背景を俯瞰して、新しい原理、技術を展開する創造性を発揮できる力をつける。多くの人の前で発表できる能力をつける。積極的に学術論文を作成する姿勢を身につける。

【具体的なテーマ例】
・超伝導接合系の理論（トンネル効果、ジョセフソン効果、近接効果）
・トポロジカル超伝導の理論
・冷却原子気体の理論
・スカーミオンの理論
・トポロジカル絶縁体・トポロジカル結晶絶縁体の理論
・新奇なスピントロニクスの理論
・分数量子ホール系における新奇な準粒子励起
・超伝導における新奇な対称性の理論
・超伝導発現機構の理論
・マヨラナフェルミオンにおけるブレイディングの理論
・シリセン・スタネンなどの単原子層の理論
・ディラック半金属・ワイル半金属の理論
到達目標　【英語】
Objectives of the Course
For given subjects on solid state theory, students make research on the problem and cultivate ability to develop an original field of science.

Purposes:
1. To find research problems in the field of solid state theory.
2. To cultivate wide knowledge on solid state theory.
3. To present obtained results.

Example of the topics:
- Superconducting Junctions（Tunnel effet, Josephson effect, Proximity effect）
- Topological Superconductors
- Cold atom
- Skyrmion
- Topological Insulators
- Spintronics
- Symmetry of superconductivity
- Mechanism of Superconductivity
- Majorana Braiding Dynamics
- Atomic monolayers (Graphene, Silicene, Stanene)
- Dirac Semimetal, Weyl Semimetal
バックグラウンドとなる科目【日本語】
Prerequisite Subjects
物性基礎工学セミナー 1-1D & 2A-2D, 量子基礎工学特論, 固体電子論特論
バックグラウンドとなる科目【英語】
Prerequisite Subjects
Seminar on Solid State Engineering 1A-1D & 2A-2D
授業の内容【日本語】
Course Content
物性理論の分野からテーマを選択しテーマに関する研究結果の発表と討論を中心に研究の進め方、まとめ方を修得する。
授業の内容【英語】
Course Content
Students select problems in the field of solid state theory and learn how to make reserach.
成績評価の方法と基準【日本語】
Course Evaluation Method and Criteria
論文作成と学会等での口頭発表、日々の研究活動などを踏まえて総合的に評価する。
成績評価の方法と基準【英語】
Course Evaluation Method and Criteria
Reports and oral examination
履修条件・注意事項【日本語】
Course Prerequisites / Notes
物性基礎セミナー１A-１Dに相当する理解力と知識
履修条件・注意事項【英語】
Course Prerequisites / Notes
Seminar on Solid State Engineering 1A-1D
教科書【日本語】
Textbook
各自のテーマに応じて必要な文献を適宜指示する。
教科書【英語】
Textbook
None
参考書【日本語】
Reference Book
"Symmetry and Topology in Superconductors –Odd-Frequency Pairing and Edge States–", Y. Tanaka, M. Sato and N. Nagaosa, J. Phys. Soc. Jpn. 81 011013 (2012).　
"Topological superconductors": a review, M. Sato and Y. Ando, Rep. Prog. Phys. 80 076501, (2017).
"Spinor Bose-Einstein condensate", Y. Kawaguchi and M. Ueda, Physics Reports 520, 253-381 (2012).
Field Theories of Condensed Matter Physics, (E. Fradkin), Cambridge　
Quantum Physics in One dimension Thierry Giamarchi (Oxford Science Publications)
Quantum Field Theory of Many-Body Systems, Siao-Gang Wen (Oxford university press)
参考書【英語】
Reference Book
"Symmetry and Topology in Superconductors –Odd-Frequency Pairing and Edge States–", Y. Tanaka, M. Sato and N. Nagaosa, J. Phys. Soc. Jpn. 81 011013 (2012).　
"Topological superconductors": a review, M. Sato and Y. Ando, Rep. Prog. Phys. 80 076501, (2017).
"Spinor Bose-Einstein condensate", Y. Kawaguchi and M. Ueda, Physics Reports 520, 253-381 (2012).
Field Theories of Condensed Matter Physics, (E. Fradkin), Cambridge　
Quantum Physics in One dimension Thierry Giamarchi (Oxford Science Publications)
Quantum Field Theory of Many-Body Systems, Siao-Gang Wen (Oxford university press)
授業時間外学習の指示【日本語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
学位論文執筆と関連の計算
授業時間外学習の指示【英語】
Self-directed Learning Outside Course Hours
Preparation of Dr. thesis
使用言語【英語】
Language used
使用言語【日本語】
Language used
授業開講形態等【日本語】
Lecture format, etc.
対面　オンサイト
授業開講形態等【英語】
Lecture format, etc.
on-site and on-line
遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【日本語】
Additional measures for remote class (on-demand class)
遠隔授業（オンデマンド型）で行う場合の追加措置【英語】
Additional measures for remote class (on-demand class)