時間の本質は、物理学における最も根源的な問いの一つです。本研究成果はこれまで検出が不可能と考えられてきた「時間の量子的性質」が、最先端の原子時計によって観測可能な段階に近づいていることを示しました。　相対性理論によれば、時間の流れは時計の運動や重力の影響を受けます。これに対し量子論は、「時計が量子力学に従う場合、異なる経路の重ね合わせ状態として存在でき、その結果として時間も重ね合わせ状態になる」という新たな視点を加えます。　本研究では、九州大学高等研究院稲盛フロンティアプログラムのジョシュア・フー准教授の研究グループと、米国コロラド州立大学のクリスチャン・サナー助教、米国国...

｢対称性｣は理論物理学において中心的な役割を果たしており､物理系を特徴づける強力な道具です。特に､2次元共形場理論では豊富な種類の対称性が実現されており､それらは融合圏という数学的枠組みで記述されます｡しかし､Haagerup融合圏で記述される対称性を実現する2次元共形場理論は未だ知られておらず､その実現は長年の未解決課題です｡九州大学高等研究院のKaidi Justin准教授､大学院理学府の本田大和博士課程大学院生､プリンストン大学のJan Albert 研究員､中国科学院大学カブリ理論科学研究所のYunqin Zheng助教からなる共同研究グループは､数学者によってその存在を予...

SOFCは、高効率かつ高耐久な燃料電池の１つです。水素を燃料とし、発電時に二酸化炭素を排出しない発電デバイスであり、水素エネルギー社会実現に向けた中核技術として注目されています。しかし、発電の動作温度は700~800℃と高く、高価な耐熱材料の使用による材料コストが課題となっています。もし300℃程度の中温度域で発電できれば、より安価な耐熱材料の使用によるコスト削減が期待されますが、この温度域で十分な性能を持つ電解質材料はこれまで見つかっていませんでした。九州大学エネルギー研究教育機構・工学府材料工学専攻の山崎仁丈教授の研究グループは、スズ酸バリウム（BaSnO3）とチタン酸バリウム...

固体中の電子の電荷と、電子が持つ小さな磁石のような性質「スピン」の両方を工学的に利用、応用する「スピントロニクス」と呼ばれる分野において「希薄磁性半導体」が注目されています。一般的に、強磁性などをもたらす交換相互作用（注4）は隣接原子間距離程度の近接作用に限定されています（金属では伝導電子を媒介した別機構の磁性体の例外が存在する）。一方、相転移のユニバーサル理論であるパーコレーション理論（注5）は隣とのパス（磁気転移の場合は隣の磁性原子との結合に相当）が高密度に存在しなければ相転移しないと予測しており、量子スピン系の磁気転移でもこのパーコレーション理論が厳密に成立する...