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ひでひでた
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凝縮系物理と原子核物理の接点
2限の量子物性論に出た。
 今日は平均場近似から始まり、2次相転移、ユニバーサリティクラス、相関長、マーミン・ワグナーの定理、KT転移などの話をして南部さんの仕事を紹介するという感じだった。内容的にはGoldenfeldとかぶりまくってますね。平均場以外はすべてお話だったけど何となくイメージをつかめてよかった。彼の授業は物理的なイメージがよく伝わってくるので一番好きだ。最後にアンダーソン・ヒッグズ機構が登場して今年度の授業が全部終わった。
 授業終了後しばらく質問をした。臨界点では相関長が無限になりスケールが消滅すると言うが、なぜシステムサイズをスケールに取れないのか?これは、そもそもサイズ無限の系で考えていたから、というのが答え。有限系ではシステムサイズLがカットオフとして機能するため話にあったような解析は破綻する。エネルギーに上限が生じるし(波数が量子化されるため?)、そもそも熱力学極限が取れていないので厳密な意味での相転移は起こらない、とのこと。
 では有限系の例である光格子系や典型的なBECを扱うシチュエーションではどうかと言えば、この場合も当然同じ状況になる。特に粒子数一万程度の原子気体系では温度が定義できるのかどうかという根本的なことですら怪しくなってくる。実際原子気体系についての実験で、ある中間領域での温度がちゃんと測れているかどうか実験者自身が自信を持てずにいるものが報告されているそうだ。この領域は非平衡物理で扱うべきなのかもしれない。だとすればそれは生物への架け橋ともなりうるということだ。
 「系が有限であるが故の面白さ、難しさがある」ということを以前聞いたことがあるがこれは卒研のTAさんの言葉である。彼は原子核構造が専門だ。核子系は粒子数がせいぜい200くらいなので歴然たる有限系である。このように有限系ならではの現象があることをあらかじめ知っていたので、今日の先生との話はかなり面白く感じられた。原子核物理と凝縮系物理は遠く離れた存在ではないのだと再確認することが出来た。
 卒研自体は院以降の進路とは関係なく選ぼうと思っていたが、やはりここは物理の性質と言うべきか、結局将来の進路と現状が結びついたのだった。
 さて、落とせない試験があるということでいまは試験勉強中だ。とにかく量子光学の試験に受かりたいのでノートを見つつ復習している。単なる試験勉強では終わらせたくないので若干深く勉強するつもりだ。
 例えばコヒーレント状態での光子数分布はポワソン分布になるが、これは直感的にはどういうことだろうか?これに答えるにはポワソン分布に従う典型的な現象について知っていないといけないと思うのだが、今のところそんなものは知らない。二項分布がある条件下でポワソン分布に収束するのは知っているからこれをヒントに考えればいいのだろうか。
 適当に検索していたらモーメントという単語が目についたがこれは一度阿部龍蔵氏の本で読んだことがあるので親近感を感じた。すぐそばにはキュミュラントが潜んでいるんだろう。数理統計の本でも読んだら良い勉強になりそうだ。

 生活習慣が乱れていたせいで日中頭がはたらかなくて困る。今ももう眠い。だいたい2限に間に合うくらいに起きると生活面では健康的で好ましいものになるが本を読んだりするのがかなり出来なくなるので一長一短だ。今は過渡期と信じて朝ちゃんと起きることを繰り返さないと今後絶望的なことになるかもしれない。恐怖。

 友達に自分が楽しいと思っていることを話すと余計に楽しく感じられる気がする。まさに正のフィードバックだ。
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ひでひでた
BEC・量子光学・光物性   0 0















 

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