物性セミナー/2019-7

2019-7-24

2019年 夏学期 第9回 物性セミナー

講師 小林 徹也 氏 (東大生産研)

題目 細胞系譜を読み解くための数理と統計

日時 2019年 7月24日(水) 午後4時50分

場所 16号館 827

アブストラクト

生命の進化は共通祖先から現存生物につながる不断の進化系譜によって特徴づけられる。しかし進化の系譜は現在の情報から予測・推定するもので、直接計測することはできない。しかし近年、単細胞生物などであれば微細流路などの技術を活用して、細胞の増殖競合を数百世代にまで計測することが可能になってきた。またDNAバーコードなどを用いて、単一の受精卵から多細胞体が形成される課程を、発生系譜としてとらえる試みも進んできている。このような技術的進展を背景に、実験計測された細胞の系譜をどのように解析するべきなのか？、またどんな情報が抽出できるのか？などの問題を解決する必要が出てきている。本発表では、細胞系譜を表す分岐課過程基づく理論をまず紹介する。分岐課程はセミマルコフ過程の拡張としてみなすことができ、その経路積分表現を導入することで高い一般性を持って現象をとらえることができる。この理論をベースに、増殖率の応答関係などの結果を導く。また合わせて、細胞系譜のデータから各細胞を特徴づける潜在状態を推定する統計解析手法についても紹介する。細胞系譜は分裂が早い細胞がデータ内にoverrepresentされるという性質を持ち、これが統計的な増殖バイアスとなる。増殖バイアスを理論的にとらえることは、細胞の生存競争による選択で歪んだデータを修正するだけでなく、選択の強さを定量することにもつながる。

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2019-7-19

2019年 夏学期 第8回 物性セミナー

講師 佐藤琢哉 氏(東工大 理学院 物理系)

題目 フェムト秒パルスを用いたスピン波生成と制御

日時 2019年 7月 19日(金) 午後4時50分

場所 16号館 827

アブストラクト

フェムト秒光パルスを用いた磁性体スピン波（マグノン）の超高速制御が近年精力的に研究されている。非熱的なスピン波制御の方法の一つが逆ファラデー効果を用いたものであり，透明媒質に円偏光パルスを照射することで，媒質中に光線の進行方向に平行に有効磁場パルスが生じ，スピン波が誘起される。われわれは、フェリ磁性体ガーネット中にスピン波を生成し、その空間ダイナミクスをイメージング、制御した[1]。また、反強磁性体を用いてテラヘルツ周波数のマグノンを生成できることを示し、そのメカニズムを明らかにした[2-4]。講演では、マルチフェロイック物質（強誘電・反強磁性）におけるフォノンポラリトン、マグノン励起の実証についても述べたい。

[1] T. Satoh et al. Nature Photon. 6, 662 (2012).

[2] T. Satoh et al. Phys. Rev. Lett. 105, 077402 (2010)

[3] T. Satoh et al. Nature Photon. 9, 25 (2015).

[4] T. Satoh et al. Nature Commun. 8 15859 (2017).

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2019-7-5

2019年 夏学期 第7回 物性セミナー

講師 一ノ倉 聖 氏(東京工業大学 理学院 物理学系)

題目 超高真空中での電気伝導測定による２次元超伝導の研究

日時 2019年7月5日(金) 午後4時50分

場所 16号館 827

アブストラクト

近年、分子線エピタキシー(MBE)による結晶成長や層状物質からの剥離法などにより、非常に結晶性の良い２次元物質の作製が可能となった。このような２次元物質は良く定義されたバンド構造を持ち、それが角度分解光電子分光(ARPES)などにより直接的に評価可能である。そのような２次元物質が超伝導となった場合、バンド構造に基づいた新奇な超伝導が期待される。２次元物質は大気中で不安定なものが多く、キャッピング層などで保護した上で測定を行うことが常套手段となっているが、本研究では超高真空中でMBE法によって２次元物質を作製してから「その場で」電気伝導測定を行った。そうすることで、保護膜による擾乱を考慮することなく、また、ARPESと実験条件を揃えることができるためバンド構造と電気伝導特性の直接的な比較が可能となる。本セミナーでは２次元超伝導体に関する下記の３つの研究を紹介する。

1.カルシウムのインターカレーションによる２層グラフェンの超伝導化

2.ラシュバ効果を持つ２次元超伝導体における面内臨界磁場の増大

3.SrTiO3基板とFeSe超薄膜の界面に局在した２次元超伝導

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