統計物理学研究室

About研究室について

電子の絡み合いが生む新しい物性を理論で。

統計物理学研究室は、固体の中の電子が示す磁性や誘電性などの性質を、理論と数値計算で研究しています。
電子どうしが強く反発しあう強相関電子系では、電荷だけでなくスピンや軌道も絡み合い、ふつうの金属にはない性質が生まれます。
第一原理計算や機械学習も使い、実在する物質の理解と、新しい機能をもつ物質の探索を進めています。
奥田グループでは、スピングラスや結合振動子、複雑ネットワーク上の相転移も研究しています。

Research研究テーマ

強相関電子系が示す多彩な物性を、要素をしぼったモデルの理論解析と数値シミュレーション、第一原理計算を組み合わせて研究しています。新しい量子状態や物性現象の発見と理解を通して、次世代の技術の理論的な基盤をつくることを目指しています。

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多極子で電子の状態を表す理論↗

電荷・スピン・軌道が複雑に絡んだ電子の秩序を、多極子という1つの枠組みで記述する理論をつくっています。物質の応答の理解や、新しい機能物質を探す指針にもなります。

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第一原理計算から有効モデルをつくる↗

第一原理計算の結果から、電子のスピン・軌道などの結びつきが見通せる有効モデルを組み立てる手法を開発しています。手法はPythonのライブラリとして公開しています。

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新しいマルチフェロイクス現象↗

電場で磁性を、磁場で誘電性を変えるような「交差相関」を、多極子を使って電子の立場から理解する研究です。電流や熱流など、さまざまな外場への応答も扱います。

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スピングラスとフラストレート系↗

隣のスピンを同じ向きにそろえる相互作用と、逆向きにする相互作用が入りまじったとき、スピンの集まりがどう振る舞うかを調べています（奥田グループ）。

Voices先輩の声

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