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제목 [12/06] [colloquium] 2016년 노벨물리학상 업적 소개: Role of topology in condensed matter physics
작성자 물리학과홈피 등록일 2016-11-28 오전 10:13:18 조회수 187
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날짜 : 12월 6일
 
시간 : 오후 4시 30분
 
장소 : R404
 
연사 : 이현철 교수님(서강대 물리학과)
 
제목 : 2016년 노벨물리학상 업적 소개: Role of topology in condensed matter physics
 
내용: 
2016년 노벨 물리학상은 Thouless, Kosterlitz, Haldane에게 수여되었다. 그들의 주 업적은 위상수학의 개념을 아래의 3개의 중요한 응집물리학 문제에 적용한 것이다.
 
(1) KT phase transition in two-dimension (by Thouless and Kosterlitz) : 이 문제에서 vortex excitation 의 중요성이 밝혀졌다. 그리고 이vortex들은 위상수학의 fundamental group과 관련된 성질을 가지고 있다.
 
(2) Topological origin of the quantized Hall conductance of integer quantum Hall effect (by Thouless): 정수 Hall 효과의 Hall conductance가 왜 정확하게 정수가 되야 하는지 설명하였다. 이는 위상수학과 미분기하학의 characteristic class of principal fiber bundle theory로 설명이 된다.
 
(3) Excitation of half-integer and integer spin chains (by Haldane): Half-integer spin chain은 gap이 없음이 알려져 있고 (by Bethe ansatz and experiment) 여기에 반하여 integer spin chain은 실험적으로 gap이 있음이 알려져 있다. Haldane은 이 차이를 이해하기 위하여 Berry phase와 the second Homotopy group 의 개념을 이용하여 접근하였다.
 
본 컬로퀴엄에서는 위의 3가지 문제를 위상수학적 측면을 강조하며 비교적 평이하게 설명하려고 한다.
만일 시간이 허락하면 최근 많은 관심을 받고 있는 Weyl fermion in condensed matter physics에 대해서도 언급할 예정이다.


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