最近の研究

ボース凝縮体におけるカルマン渦列

川の流れの中に棒を立てると、その下流に渦が生成され規則的に並ぶことが 知られています。 このような渦列の発生は自然界のあらゆるところで見られ、「カルマン渦列」 と呼ばれています。 カルマン渦列の発生は従来、流体の粘性に深く関係していると 考えられていましたが、本研究では粘性を持たない超流動体においても カルマン渦列が発生することを明らかにしました( 渦列発生の様子)。 この様子を示した図が Physical Review Letters 誌の表紙 を飾りました。

磁気双極子相互作用するボース凝縮体の磁化

磁石はS極とN極がくっついた状態が安定です。 従って複数の磁石の場合、S極、N極、S極、N極・・・と並び、 右端と左端がループ状につながった状態が安定になります。 本研究では、磁性を持った原子のボース凝縮体の磁化が自発的に ループ上の構造を形成し、様々なパターンが現れることを明らかにしました。

二成分ボース凝縮体におけるレイリー・テイラー不安定性

上層に重い流体、下層に軽い流体というような不安定な状態を作ると、 上層と下層が逆転しようとする際に界面がキノコのような形に変形する ことが古くから知られており、「レイリー・テイラー不安定性」と呼ばれて います。 本研究では、互いに混ざり合わない二成分のボース凝縮体においても 同様な不安定性が現れ、キノコ状のパターンが生成されることを 明らかにしました。

過去の研究