出典：いらすとや
1: 名無しさん@MD2022/10/12(水) 00:41:30.90 ID:hviqjXm10
常温で液体の水は100℃で気体になり、0℃で固体になる。
このように物質は、温度などの条件によってまったく異なる状態を取る。
この状態のことを「相」といい、相が変わることを「相転移」という。また、物質によっては極低温に冷やすと電気抵抗が0になる超伝導といった不思議な現象が起こるが、これも相転移の一種だ。
藤代研究員は「学生時代から相転移の魅力にとりつかれています」と笑う。
「超伝導のように、ある相から別の相へ移り変わる瞬間にものすごく大事なことが起こっているんです。その過程を解明したい」。
研究対象の中心は磁石などの磁性体。中でも注目しているのが、トポロジー（位相幾何学）の理論に基づく特殊な構造のトポロジカル磁性体（図1）だ。
2016年、超伝導などに関する相転移をトポロジーの理論によって解明した物理学者らにノーベル物理学賞が贈られたことは記憶に新しい。
「相転移は、物性物理の数百年の歴史の中で最も重要な分野の一つ。そこに新たにトポロジーという数学の概念を持ち込むことで、これまで理解できなかった現象を理解できるようになってきました」
出典：imgur.com
2: 名無しさん@MD2022/10/12(水) 00:42:45.55ID:hviqjXm10このように物質は、温度などの条件によってまったく異なる状態を取る。
この状態のことを「相」といい、相が変わることを「相転移」という。また、物質によっては極低温に冷やすと電気抵抗が0になる超伝導といった不思議な現象が起こるが、これも相転移の一種だ。
藤代研究員は「学生時代から相転移の魅力にとりつかれています」と笑う。
「超伝導のように、ある相から別の相へ移り変わる瞬間にものすごく大事なことが起こっているんです。その過程を解明したい」。
研究対象の中心は磁石などの磁性体。中でも注目しているのが、トポロジー（位相幾何学）の理論に基づく特殊な構造のトポロジカル磁性体（図1）だ。
2016年、超伝導などに関する相転移をトポロジーの理論によって解明した物理学者らにノーベル物理学賞が贈られたことは記憶に新しい。
「相転移は、物性物理の数百年の歴史の中で最も重要な分野の一つ。そこに新たにトポロジーという数学の概念を持ち込むことで、これまで理解できなかった現象を理解できるようになってきました」
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東京大学在学中の2010年代後半から師事し、現在所属する研究室の主宰者でもある理研創発物性科学研究センターの十倉好紀センター長の下で実験にいそしむ毎日。
研究の話題になると「スキルミオン」や「創発モノポール」といった最先端のキーワードが次々と飛び出す。
磁性体が磁石としての性質を示すのは、電子のスピンという性質によるものだ。
電子スピンの向きが揃っていれば磁石の性質を示し、揃っていなければ磁石の性質を示さない。
一方、スキルミオンはたくさんの電子スピンが渦状に並んだ状態で、磁石の相でも非磁石の相でもない第3の相に該当する。これもまたトポロジーを使って説明できるトポロジカル構造の一種なのだ。
トポロジカル構造は堅牢で壊れにくいうえ、従来の物質では実現できないような現象を示すことから、近年、電子デバイスを高性能化する切り札として注目されている。
「壊れにくいと聞くと、壊してみたくなりませんか？」と目を輝かせる。
堅牢な構造が壊れて、別のトポロジカル構造に相転移した際にどのような現象が起こるのか。
超高圧や強磁場、高温などの環境下でさまざまな実験を重ねた結果、熱電効果や相転移の制御など予想もしなかった新たな現象を次々に発見した。
18: 名無しさん@MD2022/10/12(水) 00:57:02.75 ID:MosA+2XM0研究の話題になると「スキルミオン」や「創発モノポール」といった最先端のキーワードが次々と飛び出す。
磁性体が磁石としての性質を示すのは、電子のスピンという性質によるものだ。
電子スピンの向きが揃っていれば磁石の性質を示し、揃っていなければ磁石の性質を示さない。
一方、スキルミオンはたくさんの電子スピンが渦状に並んだ状態で、磁石の相でも非磁石の相でもない第3の相に該当する。これもまたトポロジーを使って説明できるトポロジカル構造の一種なのだ。
トポロジカル構造は堅牢で壊れにくいうえ、従来の物質では実現できないような現象を示すことから、近年、電子デバイスを高性能化する切り札として注目されている。
「壊れにくいと聞くと、壊してみたくなりませんか？」と目を輝かせる。
堅牢な構造が壊れて、別のトポロジカル構造に相転移した際にどのような現象が起こるのか。
超高圧や強磁場、高温などの環境下でさまざまな実験を重ねた結果、熱電効果や相転移の制御など予想もしなかった新たな現象を次々に発見した。
ありまぁす
3: 名無しさん@MD2022/10/12(水) 00:42:48.58 ID:XfY0v9j00ガチな人?
小保方2号?
10: 名無しさん@MD2022/10/12(水) 00:48:07.54 ID:hviqjXm10小保方2号?
>>3
トポロジカル磁性体の相転移による凄い何かはありまぁす
24: 名無しさん@MD2022/10/12(水) 01:07:13.37 ID:yknJJFLv0トポロジカル磁性体の相転移による凄い何かはありまぁす
チャイナ服着てるんかと思ったわ
5: 名無しさん@MD2022/10/12(水) 00:43:57.31 ID:PSnjLevb0僕のトポロ汁も破壊して欲しいです(＞＜)
7: 名無しさん@MD2022/10/12(水) 00:44:22.00 ID:8j1Pp+Bj0どんだけ頭良くても夜はワイの股の上で叫ぶことになるんだよね
恥ずかしくないのか
8: 名無しさん@MD2022/10/12(水) 00:46:47.58 ID:9XFV+D2i0恥ずかしくないのか
>>7
恥ずかしいのはお前だよ
恥ずかしいのはお前だよ
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