トポロジカル絶縁体・超伝導体

ここ数年の研究により、トポロジカル絶縁体やトポロジカル超伝導体と呼ばれる物質のまったく新しい状態が存在することが明らかとなり、物性物理の世界で大きな注目を集めている。これらの物質は、バルクにはギャップがあるが、表面にはギャップレスの励起モードが存在し、美しい数学(トポロジー)によって特徴づけられる。3次元トポロジカル絶縁体の表面状態は2次元の質量ゼロ相対論的ディラック粒子として、3次元トポロジカル超伝導体の表面状態はマヨラナ粒子として記述される。当理論グループでは、これらトポロジカル物質の表面における電気伝導や熱伝導、特に乱れや相互作用の効果、および表面状態に起因する電磁応答や熱応答、スピントロニクスへの応用に関する理論的研究を行っている。