学部・大学院区分
Undergraduate / Graduate

理・博前

時間割コード
Registration Code

2630220

科目区分
Course Category

Ｂ類
Category B

科目名　【日本語】
Course Title

電子物性学特別講義４

科目名　【英語】
Course Title

Special Lecture on Electonic Properties of Matter 4

コースナンバリングコード
Course Numbering Code

担当教員　【日本語】
Instructor

河野浩 ○ 速水賢

担当教員　【英語】
Instructor

KOHNO Hiroshi ○ HAYAMI Satoru

単位数
Credits

開講期・開講時間帯
Term / Day / Period

秋集中その他その他
Intensive(Fall) Other Other

授業形態
Course style

学科・専攻
Department / Program

理学専攻

必修・選択
Required / Selected

選択

授業の目的　【日本語】
Goals of the Course(JPN)

固体中では、超伝導・磁性・誘電性といった多種多様な物性が現れるが、近年ではさらなるエキゾチックな物性が多数報告されており、初学者がそれら異なる物性間の関係性を把握するのは困難である。一方、こうした様々な物性は多くの場合、電子系における対称性の破れ方の違いによって分類することができる。本講義では、「多極子」という異方的な電荷分布や電流分布を表現できる概念を、ミクロな電子自由度に適用することで、様々な物性現象を統一的な立場から理解できることを紹介したい。また、近年話題となっている交替磁性体との関連についても紹介する。

授業の目的　【英語】
Goals of the Course

In solids, a variety of physical properties, such as superconductivity, magnetism, and dielectricity, emerge. In recent years, many more exotic properties have been reported, making it challenging for beginners to grasp the relationships between these different physical phenomena. However, many of these properties can often be classified based on differences in how symmetry is broken in electronic systems.

This lecture aims to introduce the concept of "multipoles", which can describe anisotropic charge and current distributions, and apply it to microscopic electronic degrees of freedom. By doing so, we will demonstrate how various physical phenomena can be understood from a unified perspective. We also plan to mention the connection to altermagnets, which have attracted considerable attention in recent years.

到達目標　【日本語】
Objectives of the Course(JPN))

強相関電子系における多極子表現理論を習得し、この手法を用いて交差相関応答や量子輸送現象のより深い理解を目指す。また、交替磁性体との関係性についても習得する。

到達目標　【英語】
Objectives of the Course

Master multipole representation theory in strongly correlated electron systems. Apply this approach to gain a deeper understanding of cross-correlation responses and quantum transport phenomena. In addition, study its connection to altermagnets.

授業の内容や構成
Course Content / Plan

- 第1回: なせ多極子? (強相関電子系において、多極子表現論を学ぶご利益について説明する)
- 第2回: ミニマム群論 (多極子を理解するために必要な最低限の群論の知識について説明する)
- 第3回: 対称性と多極子 (物質中における対称性と多極子の関係性について説明する)
- 第4回: バンド構造 (多極子秩序が生じた際に、電子系のバンド構造がどのように変化を受けるかについて説明する)
- 第5回: 交差相関応答 (多極子表現を用いるとマルチフェロイクス現象や非線形伝導現象の発現条件を系統的に理解できることを説明する)
- 第6回: ミクロな表現方法 (ミクロな電子自由度と多極子の関係性について説明する)
- 第7回: 多極子を用いた理論模型解析 (多極子表現論が理論模型解析を行う上で有用な情報を与えることを紹介する)
- 第8回: 交替磁性体への応用例 (交替磁性体に対して多極子表現論を応用した例を紹介する)

履修条件
Course Prerequisites

特になし