Impact of Exchange-Correlation Functionals on Predictions of Phonon Hydrodynamics: A Study of Fluorides, Chlorides, and Hydrides

本論文は、密度汎関数理論を用いてさまざまな交換相関汎関数がフッ化物、塩化物、水素化物の格子熱伝導率やフォノン流体力学の予測に与える影響を調査し、NaF や LiF の既存の知見に加え、NaH、LiH、KH、KF、NaCl、KCl においてもフォノン流体力学の存在を新たに予測したことを報告しています。

Jamal Abou Haibeh, Samuel HubermanWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Nonlocal Andreev transport through a quantum dot in a magnetic field: Interplay between Kondo, Zeeman, and Cooper-pair correlations

本論文は、強相関量子ドットを介した非局所アンドレーフ輸送において、コンド効果、ゼーマン分裂、およびクーパー対相関が磁場下でどのように競合・相互作用し、特に超伝導支配領域における非局所コンダクタンスの増強メカニズムを、フェルミ液体理論に基づく光学定理と数値再正規化群法を用いて体系的に解明したものである。

Masashi Hashimoto, Yasuhiro Yamada, Yoichi Tanaka, Yoshimichi Teratani, Takuro Kemi, Norio Kawakami, Akira OguriWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Magnetic properties of an individual Magnetospirillum gryphiswaldense cell

本研究では、超感度トルク磁力計を用いて単一の*Magnetospirillum gryphiswaldense*細胞の磁気ヒステリシスを測定し、走査電子顕微鏡およびミクロ磁気シミュレーションと組み合わせることで、細胞内の磁気小体鎖の磁気配置、外部磁場に応じた変化、および残留磁気モーメントや実効磁気異方性などの磁気特性を解明しました。

Mathias M. Claus, Marcus Wyss, Dirk Schüler, Martino Poggio, Boris GrossWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

A dressed singlet-triplet qubit in germanium

この論文は、ゲルマニウムにおけるシングレット・トリプレットホールスピン量子ビットが、共鳴駆動と周波数変調を用いることで、低磁場・低交換相互作用条件下でも高いゲート忠実度を維持しつつ、コヒーレンス時間を大幅に延長できることを実証したものである。

Konstantinos Tsoukalas, Uwe von Lüpke, Alexei Orekhov, Bence Hetényi, Inga Seidler, Lisa Sommer, Eoin G. Kelly, Leonardo Massai, Michele Aldeghi, Marta Pita-Vidal, Nico W. Hendrickx, Stephen W. Bedell, Stephan Paredes, Felix J. Schupp, Matthias Mergenthaler, Gian Salis, Andreas Fuhrer, Patrick Harvey-CollardWed, 11 Ma⚛️ quant-ph

Phonon mode splitting and phonon anomaly in multiband electron systems

本論文は、カイラルフェルミオンと局所的な分散のないフォノンの結合が、フォノンスペクトルの分裂や非自明なトポロジカル特性、そしてフェルミオンからフォノンへのトポロジカル情報の転移を示すフォノンパリティ異常を引き起こすことを明らかにし、フォノン電流が電子のカイラリティやトポロジカル構造を直接探る手段となり得ることを示しています。

Klaus ZieglerWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Local Hall Conductivity in Disordered Topological Insulators

この論文では、並進対称性が破れた系における局所ホール伝導度の式を導出することで、磁性絶縁体中の不規則な領域におけるホール信号の局所的な揺らぎを研究し、非磁性ポテンシャルの乱雑さの導入や不規則パッチの分割が、それぞれチャーン絶縁体状態およびトポロジカル・アンダーソン絶縁体の存在領域を拡大することを示しました。

Zachariah Addison, Nandini TrivediWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

High-efficiency Pt75_{75}Au25_{25}-based spintronic terahertz emitters

CoFeB/Pt75_{75}Au25_{25} 積層構造を用いたスピントロニクス・テラヘルツ放射器は、従来の Pt 基盤デバイスと比較して最大 30% の高いテラヘルツ出力を達成し、巨大スピンホール効果に基づく高性能なテラヘルツ放射源として有望であることを示しました。

Wenlu Shi, Gene D. Nelson, Han-Hsuan Wu, Yiwei Ju, Xiaoqing Pan, Wilson Ho, Ilya N. KrivorotovWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Helical orbitals in electrical uni-directional molecular motors

本論文は、π\pi結合炭素鎖のヘリカル軌道を介した電子流が分子モーターの回転を駆動するメカニズムを提案し、ヘリカルの物理的定義を確立するとともに、準部分格子対称性に基づく Onsager 型の相反関係から、電流の向きに関わらず回転方向が一定となるという予測可能な現象を導出した。

Štepán Marek, Wulf Wulfhekel, Ferdinand Evers, Richard KorytárWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Cooling of electrons via superconducting tunnel junctions and their arrays exhibiting nodal lines

この論文は、π\pi位相差を持つ超伝導トンネル接合およびそのアレイ(特にフェルロエレクトリック層を介したもの)におけるノードラインに起因する特異なエントロピー構造を利用し、電子が熱浴から熱を奪う冷却プロセスを理論的に研究したものである。

Linus Aliani, Viktoriia KornichWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Fokker-Planck approach to thermal fluctuations in antiferromagnetic systems

この論文は、古典モデルとランジュバン場を備えた Landau-Lifshitz-Gilbert 方程式に基づき、2 次元反強磁性体の段差磁化と熱揺らぎのダイナミクスを記述する Fokker-Planck アプローチを開発し、平均場近似を用いてスピン分極やスピン - スピン相関関数の運動方程式を導出するとともに、スピン波ダイナミクスや 2 次元反強磁性半導体における抵抗揺らぎの現象論的モデルの構築に応用したものである。

E. Martello, G. A. Falci, E. Paladino, F. M. D. PellegrinoWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Lindbladian approach for many-qubit thermal machines: enhancing the performance with geometric heat pumping by interaction

この論文は、相互作用する量子ビットからなる駆動型熱機械を Lindblad 方程式の枠組みで解析し、幾何学的な熱ポンピングが非相互作用系における Landauer 限界を超える性能向上をもたらすことを示すとともに、相互作用と非対称な結合が散逸電力に与える非自明な役割を明らかにしたものである。

Gerónimo J. Caselli, Luis O. Manuel, Liliana ArracheaWed, 11 Ma⚛️ quant-ph

Low-Noise Quantum Dots in Ultra-Shallow Ge/SiGe Heterostructures for Prototyping Hybrid Semiconducting-Superconducting Devices

本論文は、超伝導層との親和性を高めるためにSiGe キャップ層を薄くした Ge/SiGe 異質構造において、低温酸化膜堆積プロセスを用いて低ノイズ量子ドットの実現可能性を実証し、ハイブリッド半導体 - 超伝導デバイスのプロトタイピングに有望なプラットフォームであることを示しています。

M. Borovkov, Y. Schell, D. Sokolova, K. Roux, P. Falthansl-Scheinecker, G. Fabris, D. Shah, J. Saez-Mollejo, R. Previdi, I. Taha, Aziz Genç, J. Arbiol, S. Calcaterra, A. D. C. Oliveira, D. Chrastina, G. Isella, A. Bubis, G. KatsarosWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Tensor-network methodology for super-moiré excitons beyond one billion sites

本論文は、従来の手法では扱えない超巨大な励起子系(10 億サイト以上)のスペクトルを、テンソルネットワーク法とチェビシェフアルゴリズムを組み合わせることで、ハミルトニアンの明示的な格納なしに直接計算可能にする新たな手法を提案し、超モアレや準結晶における原子レベルからメソスコピックレベルまでの励起子物理の解明を実現したものである。

Anouar Moustaj, Yitao Sun, Tiago V. C. Antão, Lumen Eek, Jose L. LadoWed, 11 Ma⚛️ quant-ph

Thermal Hall conductivity from semiclassical spin dynamics simulations: implementation and applications to chiral ferromagnets and Kitaev magnets

本論文は、線形応答理論に基づき実時間エネルギー電流相関とエネルギー磁化から熱ホール伝導率を計算する半古典スピン動力学シミュレーション手法を確立し、キラル強磁性体およびキタエフ模型への適用を通じて、非相互作用近似を超えた非線形効果や熱揺らぎを定量的に捉える手法の有効性を示しています。

Ignacio Salgado-Linares, Alexander Mook, Léo Mangeolle, Johannes KnolleWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall

Pfaffian-based topological invariants for one dimensional semiconductor-superconductor heterostructures

この論文は、一次元半導体 - 超伝導ヘテロ構造において、Pfaffian に基づくZ2\mathbb{Z}_2トポロジカル不変量が、有限系や乱れが存在する系においても有効であり、実空間のねじれた境界条件や基底状態のフェルミオンパリティと密接に関連していることを理論的・数値的に明らかにしたものである。

Binayyak B. Roy, William B. Cason, Nimish Sharma, Sumanta TewariWed, 11 Ma🔬 cond-mat.mes-hall