Y. Yamanaka 研究室

本研究室では、非平衡状態にある量子多体系の理論的解明に取り組んでいます。特に、ボース・アインシュタイン凝縮体や励起子凝縮など、複数の粒子が同じ量子状態を占める現象に焦点を当てています。これらの系では対称性の自発的破れが起こり、通常の平衡系の理論では記述できない複雑な挙動を示します。 研究の手法としては、非平衡熱場動力学やシュウィンガー・ケルディシュ経路積分形式といった場の理論的枠組みを用いています。これらは、光によって駆動される半導体系や有限サイズの閉じ込められた凝縮系など、現実的な条件下にある量子系を理論的に扱うために活用されます。特に、自己無撞着繰り込み手法により、基底状態の決定や物理量の発散を除去する処方を提案しています。 主な研究成果として、対称性の破れに伴うゼロモード（低エネルギー励起）の量子的ゆらぎが有限系では無視できないことを明らかにしました。また、駆動・散逸環境下での励起子凝縮の形成条件を理論的に導出するなど、非平衡量子現象の基礎的理解を進めています。