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2016/10/5 更新

理論物理学講座

理論物理は、文字どおり理論によって物理を研究する学問で、神戸大物理学科の理論物理グループは、素粒子の性質を解明する素粒子理論,宇宙の起源を探求する宇宙論,多数の自由度からなる物質の性質を解明する物性理論の3つの分野にわたって研究をしています。

素粒子理論教育研究分野

(准教授) 坂本眞人, (准教授) 園田英徳  →素粒子理論ホームページへ

素粒子理論では、標準模型以後の素粒子物理として,ニュートリノ振動、余剰次元の物理、超対称性の場の理論の研究を行うとともに,汎関数くりこみ群の手法を使った場の理論の基礎研究を行っています。最近脚光を浴びている余剰次元の物理は、通常の時空の4次元のほかに、さらに次元のある可能性 を追求するもので、余剰次元の存在により今までの素粒子物理での2つの大問題--なぜ標準模型のエネルギー・スケールがプランクスケールに比べて 不自然なまでに小さいかという階層性の問題、なぜ自然界では超対称性が見え ないかを説明する超対称性の破れのメカニズム--が解決される可能性があって、精力的な研究が行われています。汎関数くりこみ群は、厳密くりこみ群とも呼ばれ、素粒子理論だけでなく量子重力や原子物理、物性理論など広く多体問題に応用されている手法です.

宇宙論教育研究分野

(教授) 早田次郎,   (助教) 野海俊文 →宇宙論ホームページへ

宇宙論は、物質と時空の起源とその進化を研究する学問です。様々な波長の電磁波や重力波の精密観測によって、宇宙誕生後約40万年の頃のビッグバンから現在までの宇宙の姿が高分解能で観測できるようになってきています。インフレーション理論を通してミクロな世界を探求すこと、暗黒エネルギーや暗黒物質の謎を解明することが、我々の主な研究テーマです。 宇宙と素粒子のようなミクロの世界が絡み合った領域の研究から、新たな物理学理論を発見することを目標とした研究が行われています。

物性理論教育研究分野

(准教授) 久保木一浩, (准教授) 西野友年  →物性理論ホームページへ

物性物理は原子や分子が集まった固体や液体など、凝縮系の性質を研究対象にしています。このような多体系に潜む特有の物理法則を理論的に解明して行くことが物性理論の目標です。
高温超伝導体はその高い臨界温度から将来的な応用が期待されるだけでなく、磁性との共存などさまざまな興味深い物性を示します。他方、物質の表面など低次元格子系では幾つもの異なる状態が実現し、その間の移り変わり(相転移)には物質の特徴を越えた普遍性を見いだせます。私達はこれらの現象を、場の理論を用いた解析的方法、密度行列繰り込み群法など最先端の数値的手法を用いて研究しています。

量子物性論教育研究分野

(教授) 播磨尚朝, (講師) 舩島洋紀  →量子物性論ホームページへ

私たちが日常的に接している「物質」は、たくさんの原子核と電子の組み合わせで出来ています。物質のもつ、電気を通す性質や磁石の性質などは、物質中の電子の振る舞いを知ることで理解することが出来ます。量子物性論は、量子力学などを使って電子の振る舞いを調べ、いろいろな物質の性質を調べる研究を行っています。

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