Spin currents in crystals with spin-orbit coupling: multi-band effects in an effective Hamiltonian formalism

スピン軌道相互作用を持つ結晶における有効バンドモデルを用いたスピン電流の計算において、遠隔バンドを積分消去する際に生じるバンド間混合効果を考慮した修正された演算子を導出し、従来の標準的な定義では定性的に誤った結果や過小評価をもたらすことを示しています。

K. V. Samokhin, M. Sigrist, M. H. Fischer2026-03-10🔬 cond-mat.mes-hall

Observation of first- and second-order dissipative phase transitions in a two-photon driven Kerr resonator

本研究は、二光子駆動ケラー超伝導共振器を用いて第一および第二秩序の散逸相転移を初めて包括的な実験および理論的解析を行い、定常状態の特性や Liouvillian 理論に基づく臨界減速の定量化を通じて、超伝導回路における臨界現象の制御を実証した。

Guillaume Beaulieu, Fabrizio Minganti, Simone Frasca + 4 more2026-03-06⚛️ quant-ph

Probing Boron Vacancy Defects in hBN via Single Spin Relaxometry

ダイヤモンド中の単一窒素空孔(NV)中心を走査プローブとして利用し、光学励起や蛍光検出を必要とせずに六方晶窒化ホウ素(hBN)中のホウ素空孔欠陥の電子スピン共鳴を間接的に検出・空間マッピングする手法を確立し、回折限界を超えたナノスケールでの欠陥密度の定量的評価と超微細構造の分解を可能にしました。

Alex L. Melendez, Ruotian Gong, Guanghui He + 14 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Evidence of Ultrashort Orbital Transport in Heavy Metals Revealed by Terahertz Emission Spectroscopy

本論文は、楔状のヘビーメタル|ニッケルヘテロ構造を用いたフェムト秒テラヘルツ放射分光法により、軌道角運動量の平均自由行程がスピンに比べて極めて短く、バルクの逆軌道ホール効果によって支配されていることを初めて実証したものである。

Tongyang Guan, Jiahao Liu, Wentao Qin + 4 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Ordering the topological order in the fractional quantum Hall effect

この論文は、ホール伝導度の値から低エネルギー理論の対称性と異常を制約し、特に 1 形式対称性とその異常を統括原理として用いることで、分数量子ホール効果における実験的に観測されるほぼすべてのトポロジカル秩序を特徴づける最小のトポロジカル秩序を導出する手法を提示しています。

Meng Cheng, Seth Musser, Amir Raz + 2 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

HSG-12M: A Large-Scale Benchmark of Spatial Multigraphs from the Energy Spectra of Non-Hermitian Crystals

非エルミート結晶のエネルギー準位から自動抽出された 1160 万枚の空間多重グラフを含む大規模データセット「HSG-12M」を提案し、既存のグラフベンチマークが見過ごしていた幾何学的情報の重要性を浮き彫りにするとともに、物性物理学におけるデータ駆動型発見と幾何学意識型グラフ学習の新たな基盤を確立しました。

Xianquan Yan, Hakan Akgün, Kenji Kawaguchi + 2 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Laser-induced topological phases in monolayer amorphous carbon

この論文は、円偏光レーザー照射によって非結晶性の単層アモルファス炭素にトポロジカル相を誘起し、スペクトル局所化器を用いた完全なトポロジカル特徴付けと原子配位欠陥の影響を明らかにすることで、アモルファス材料をトポロジカル相を設計する新たなプラットフォームとして確立したことを示しています。

Arnob Kumar Ghosh, Quentin Marsal, Annica M. Black-Schaffer2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Design and Dynamics of Two-Qubit Gates with Motional States of Electrons on Helium

本論文は、ヘリウム上の電子を用いた量子コンピューティングにおいて、時間依存ポテンシャル制御によりiSWAP\sqrt{i\mathrm{SWAP}}および CZ ゲートを実現し、制御誤差を最小化して高速かつ高忠実度(0.999 および 0.996)な二量子ビットゲート操作を達成したことを報告しています。

Oskar Leinonen, Jonas B. Flaten, Stian D. Bilek, Øyvind S. Schøyen, Morten Hjorth-Jensen, Niyaz R. Beysengulov, Zachary J. Stewart, Jared D. Weidman, Angela K. Wilson2026-03-06⚛️ quant-ph

Magnetic properties and charge transport mechanisms in oxygen-deficient HfxZr1-xO2-y nanoparticles

本論文は、酸素欠乏型 Hf_xZr_{1-x}O_{2-y} ナノ粒子が、酸素空孔に起因するパラ磁性欠陥中心とフレキソ電気化学的ひずみによって誘起された超常磁性・超常分極応答を示し、巨視的な誘電率やポシスタ効果といった特異な物性を有することを明らかにし、次世代の FET や論理素子への応用可能性を示唆したものである。

Oleksandr S. Pylypchuk, Eugene A. Eliseev, Andrii V. Bodnaruk + 12 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Cavity modification of magnetoplasmon mode through coupling with intersubband polaritons

この論文は、強い磁場下で量子井戸内の二次元電子ガスと金属 - 絶縁体 - 金属共振器を結合させることで、TM 偏光モードが非局所的なクーロン効果を示すように変調され、極強結合領域における磁気プラズモンの応答が空洞モードのプロファイル再構成を通じて制御可能であることを実証したものである。

Lucy L. Hale, Daniele De Bernardis, Stephan Lempereur + 12 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

iDART: Interferometric Dual-AC Resonance Tracking nano-electromechanical mapping

本論文は、干渉計検出と二重 AC 共鳴追跡を組み合わせることで従来の圧電応答力顕微鏡法を大幅に上回る感度と信号対雑音比を実現し、強誘電体から弱圧電性材料まで広範なナノスケール電気機械機能の定量的イメージングを可能にする「iDART」という新手法を提案・実証したものである。

J. Bemis, F. Wunderwald, U. Schroeder + 3 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Valley physics in the two bands kp\mathbf{k}\cdot\mathbf{p} model for SiGe heterostructures and spin qubits

本論文は、SiGe ヘテロ構造におけるスピン量子ビットのバルリー分裂や操作・緩和を記述するために、原子論的計算と同等の精度を低コストで実現する「2 バンド kp\mathbf{k}\cdot\mathbf{p} モデル」の導入と実装、およびその実デバイスへの適用可能性を論じている。

Tancredi Salamone, Biel Martinez Diaz, Jing Li + 2 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Discrete Electron Emission

本論文は、メソスケールにおける電子放出の物理を扱う際に電荷の離散性を考慮する必要性を指摘し、空間電荷制限条件下での電子分布に関する先行研究を分析するとともに、電子間隔のモデル化やスケーリング則の導出、およびシミュレーションとの比較を通じてその解析を行っている。

Arnar Jonsson, Kristinn Torfason, Andrei Manolescu + 1 more2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Plasmonic Spin Meron Lattices with Height-Sensitive Topology Evolution

本論文は、円偏光照射下で金属正方形結合構造上の高さを制御することで、エバネッセント表面プラズモン偏極子と回折場の競合によりネール型からブロ赫型へ変化するプラズモニックスピンメロン格子のトポロジースイッチングと分数電荷の生成を実証し、理論解析および数値シミュレーションで裏付けたものである。

Anand Hegde, Komal Gupta, Chen-Bin Huang2026-03-06🔬 cond-mat.mes-hall

Orbitally resolved single-photon emission from an individual atomic vacancy center in a semiconductor

走査型トンネル顕微鏡の原子級尖鋭プローブから注入された高エネルギー電荷キャリアを用いて、層状半導体中の個々の原子空孔中心から軌道対称性を反映した単一光子を電気的に励起・検出することに成功し、原子スケールでアドレス可能な量子光源の実現に向けた重要な一歩を踏み出した。

Gagandeep Singh, Xiaodan Lyu, Bi Qi Chong + 11 more2026-03-06⚛️ quant-ph