トポロジカル物質とは何か 最新・物質科学入門 (ブルーバックス)

著者 :
  • 講談社
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本棚登録 : 96
レビュー : 10
  • Amazon.co.jp ・本 (304ページ)
  • / ISBN・EAN: 9784065222676

作品紹介・あらすじ

金属、絶縁体、半導体からトポロジカル超伝導体まで、物質科学が解明してきた驚きの性質を一挙説明。ミクロのからくりは実に面白い!

感想・レビュー・書評

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  • 結構難しい内容で結局トポロジカル物質とは何か?と聞かれても答えられる自身がない。

    でも物理学の話は理解出来なくてもなんだか面白くてつい読んでしまいます。

  • トポロジカル物質とは何かの前説が180pもあるが、量子力学の発展の歴史=ノーベル賞の歴史が分かりやすく解説される。X線、半導体、スピン、超伝導、バンド構造。忘れてたわ~。
    トポロジカル物質は、「時間反転対称性が保たれている量子ホール効果状態」。
    原子核の周りを電子が回っていると、空間反転対称性が破れていることで電場ができ、その電場のなかを運動している電子から見ると「仮想的な磁場」がかかっているように見える。仮想地震のなかではスピン軌道相互作用により電子のエネルギーがスピンの向きによって変わる。
    価電子帯の電子と伝導帯の電子で電子のエネルギーが変わりバンドの上下が入れ替わる。バンド反転。
    トポロジカル絶縁体。
    内部は絶縁体だが表面は金属のように伝導。トポロジカル表面状態。
    電子状態が「ひねられて」いる。

    スピン流のバッテリーはジュール熱出さない。
    太陽電池にも?

    電子波の位相??
    もう分からん、、、、

    トポロジカル超伝導、トポロジカル量子コンピューター、21世紀の新物質。

  • 結構がんばって付いていったのだが(文系にも理解できる
    程度でわかりやすく書いてあるということだ)、最後息切れ
    してしまった。トポロジカル物質自体まだ研究が始まった
    ばかりの新発見であり、まだまだこれからというところか。
    ゆくゆくはいろいろと工夫利用されて、我々の生活を一変
    させるものなのかもしれない。普通電子が核の周りを回って
    いると考えるところ、電子を中心に観ると核の方が回って
    いると見なせるという「相対論」が印象に残った。

  • 428-H
    閲覧新書

  • イメージしていたのとは違った。前半は物理の歴史が書かれていた。新しい視点から見えた。

    トポロジカル物質はロバストであるのが特徴。
    量子コンピュータにも応用可能。
    人間の記憶もこのロバストのおかげとある。

    電荷でなくスピンが流れるのが面白い。
    境界と内部の違いが面白い。
    磁場がリアルか仮想であるかによって変化するのが面白い。

  • 【配架場所、貸出状況はこちらから確認できます】
    https://libipu.iwate-pu.ac.jp/opac/volume/538424

  • 今までピンときてなかった話が、ようやく理解できた気がした。
    知れば知るほど興味が湧くからこの辺の話は読んでて楽しい!

  • 第Ⅰ部は何とかついて行けたかな。ことばはいろいろ知っている。聞き覚えがあるだけだけれど。BCS理論とかクーパー対とか勉強した記憶はある。ちょうど高温超伝導が話題になった1980年代に物理学科の学生だったから。トンネル効果もなんとなくイメージできた。走査トンネル顕微鏡のしくみもちょっとは理解できたかな。そして、Ⅱ部、Ⅲ部と進むにつれて、どんどん霧の中に入って行った。でも、頑張って最後まで通して読んだ。そしたら、一瞬、AB効果のところで霧が晴れた。なんか、読んでて分かるというのは気持ちいいものだ。で、結局トポロジカル物質が何かは分からなかった。けれど、この研究が進むことで、いまもすでに熱くなり始めているパソコンのこのムダな熱エネルギーを出さずにすんだりしそうだということ。そして何より、量子コンピュータに活用できそうだということ。そういうことが分かった。実現するといいなあと思う。ところで、写真入りでツイートもしたけれど、図6.5(d)右上手前の酸素イオンはバリウムイオンの間違いなのだろうか。単なるミス? それにしても、この非対称性。僕にはこの酸素イオンがものすごく自己主張しているように見える。

  • 請求記号 428/H 36/2162

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著者プロフィール

1960年栃木県に生まれる。東京大学大学院理学系研究科物理学専攻修士課程修了。理学博士。日立製作所基礎研究所研究員、東京大学大学院理学系研究科物理学専攻助手、同助教授、同准教授を経て、現在、東京大学大学院理学系研究科物理学専攻教授。専門は表面物理学、とくに固体表面およびナノスケール構造の物性。著書に『見えないものをみる――ナノワールドと量子力学』(東京大学出版会)、『振動・波動』、『研究者としてうまくやっていくには』(いずれも講談社)などがある。

「2021年 『トポロジカル物質とは何か 最新・物質科学入門』 で使われていた紹介文から引用しています。」

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