2026年11月の気になった論文（暫定版）
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Mpemba effect as an entropy-production race:Finite-amplitude bounds on crossing times in Markovian relaxation
同じマルコフ生成子の下で緩和する2つの初期状態が相対エントロピーで逆転するムペンバ効果を、エントロピー生成の「競争」として定式化。規格化エントロピー生成率の差の積分が初期の対数差に等しくなる時点で交差が起きることを示し、修正対数ソボレフ定数などを用いて微小偏差展開に頼らない交差時間の上下界を導出。3状態系では0.1659≤t_M≤0.1674という1%未満の精度の区間を区間演算で厳密に証明した。
SKFitter: Symmetry resolved Slater Koster tight-binding models from first principles for s, p, d and f electrons, spin orbit coupling and magnetism
第一原理計算（Quantum ESPRESSO/VASP）から対称性分解されたSlater-Koster型タイトバインディング模型を構築・最適化するオープンソースPythonフレームワークSKFitterを開発。s〜f軌道、スピン軌道相互作用、磁気交換を扱え、異常ホール・スピンホール伝導度やトポロジカル不変量の計算も可能。8物質で検証し、フェルミ準位近傍のバンド誤差9〜41 meVを達成、MnTeのオルターマグネット的スピン分裂も再現した。
Co--dsorption of terrylene and tetrapentacontane on hexagonal boron nitride - towards a two-dimensional Shpolskii matrix
量子技術向け有機分子発光体を2次元界面で安定化するため、hBN上にテリレンと長鎖アルカン（テトラペンタコンタン）を溶液プロセスで共吸着させ、2次元Shpolskii型ホスト-ゲストマトリクスの構築を試みた。約1 nmのアルカン層中にテリレンが相分離なく分散し、発光体密度を単一分子レベルまで制御可能。拡散が抑制され、上部hBN封止により光安定性も向上し、界面集積型分子量子ビットへの道を示した。
Kibble-Zurek dynamics beyond the thermodynamic limit
キブル-ズーレク機構（KZM）は熱力学極限の一様系を前提とするが、実材料は有限かつ不均一である。本研究では、サイズ分布を持つ独立な有限サブシステム集団に対するKZMの拡張理論を構築。多結晶モデル系で、トポロジカル渦密度のべき指数が単結晶の約半分になることを観測し、実測の粒径分布で平均化するだけでフィッティングなしに定量的に説明できることを示した。微細構造が非平衡臨界ダイナミクスの制御パラメータとなることを示唆。
Anisotropic spin splitting in $α$-MnTe epilayers on InP(111)A and Si(111) substrates
代表的交代磁性体α-MnTeを分子線エピタキシーでInP(111)AおよびSi(111)基板上に成長させ、構造と電子状態を調べた。RHEED、AFM、XRDで高品質単相膜を確認し、輸送測定で反強磁性転移と弱強磁性を観測。ARPESにより90 Kで異方的な価電子帯スピン分裂（Γ-K方向で約300 meV、Γ-M方向で約150 meV）を観測し、その大きさが基板によらずほぼ同じであることから、オルターマグネット電子構造の頑健性を示した。
Theory of Convective Diffusion
自己相互作用のない音響モードが相互作用する1次元系について、拡散スケールの流体力学理論を構築。カオス系では通常の拡散に加え、音響モード間の衝突による「対流拡散」（実効的な乗法的時間ノイズ）と加法的ノイズという計3種のガウス緩和過程が一般に存在することを示した。可積分系（一般化流体力学）は純粋な対流拡散の実現例であり、高次相関関数の厳密な閉形式と、電荷輸送の普遍的な非ガウス分布を導出した。
Intertwined ferromagnetic and altermagnetic orders in Cr-doped MnTe
強磁性と交代磁性はともに時間反転対称性を破るが、結晶対称性の違いから秩序変数間の双一次結合は禁止される。Crドープ MnTeで両秩序の均一な共存を実証し、Crドープで強磁性転移温度をほぼ不変なネール温度の上下に動かすことで強い相互作用を発見。先に交代磁性秩序が現れると強磁性転移がクロスオーバー化し、逆の場合は面直残留磁化が抑制される。強磁性モーメントによるオルターマグネットドメイン制御の道を示した。
Subsonic terahertz plasmon instability in space-time plasmonic crystals
有効プラズマ速度に進行波状の周期変調を加えた2次元電子流体のプラズマ波ダイナミクスを、流体力学とフロケ-ブロッホ理論で解析。進行変調は動くプラズモニック結晶として振る舞い、ブリルアンゾーン端でのブラッグギャップ閉鎖が例外点とKrein型不安定性（正負エネルギーモードの結合）を引き起こす。実験室系で電子ドリフトが亜音速でも自己増幅が起こることを解析的・数値的に示し、テラヘルツ波増幅の新たな舞台を提案した。
Efficient Simulation of Gate Leakage Currents in Ultra-scaled Transistors from First Principles
極微細トランジスタではゲート絶縁膜が薄く、ゲートリーク電流のモデル化が重要となる。WS2-hBN FETにおいて、量子透過境界法（QTBM）を拡張し、第一原理レベルでゲートリーク電流を計算する手法を開発。ゲート接点の開放境界条件の計算と、非構造的スパース性を持つ線形方程式の解法という2つの課題に取り組んだ。提案手法は従来法を上回る性能を示し、ゲート長25 nm超のトランジスタのシミュレーションにも適用可能である。
10 kV $β$-Ga$_2$O$_3$ Sub-Bandgap Triggered Impurity Photoconductive Semiconductor Switches (i-PCSSs): Lessons for Optimal Design
β-Ga2O3光伝導半導体スイッチ（PCSS）はバンドギャップ以上の励起に深紫外光が必要となる課題がある。本研究では、Feドープβ-Ga2O3の不純物型PCSSを808 nmの近赤外連続光でバンドギャップ以下励起し、最大10 kVのバイアスで動作させた。光強度増加でON電流が増大しON抵抗が低下、ON/OFF比は5〜7 kV付近で約15〜16と非単調なバイアス依存性を示した。近赤外スイッチングの実証とともに設計上のトレードオフを明らかにした。
ORCHID: Connecting Finite-Temperature Thermodynamic Evidence to Computational Materials Discovery
有限温度の相安定性に関する文献情報を、熱力学状態を軸に整理したデータベースORCHIDを構築。熱力学ルールに基づくエージェント型抽出と専門家の監督により、1,321論文から73,542値を収集し、CALPHAD評価用のESPEI互換形式でも公開。専門家による盲検評価で93.8%（表記の違いを考慮すると97.9%）の一致を達成。Cu-Zr系ではPhaseForge+による精密化で不変温度13個中9個を2σ以内で再現し、活量誤差も大きく低減した。
Faster-than-power-law decay of order parameter correlations in the two-dimensional RP$^2$ model: a rigorous result by vibe-proving
2次元正方格子上のRP²模型（ハイゼンベルク模型のスピンを向きの区別のないダイレクターに置き換えた模型）では、Z2渦によるBKT的転移の有無が長年未解決だった。本論文では、AI（ChatGPT 6 Astra）による厳密証明として、RP²およびRP³模型の秩序変数2点相関関数が任意の有限温度で exp(-c[log r]²) で抑えられ、任意のべきより速く減衰することを示した。証明はLeanで形式化・検証されている。
Only the immortal can (almost) flock while turning: Two-dimensional chiral immortal flocks, time crystals and non-universal sub-logarithmic roughness
2次元のカイラルな「ドライ」（運動量非保存）かつ「不死」（粒子数保存）な群れ（極性秩序を持つアクティブ流体）を研究。速度が時間的に一様回転する「時間結晶」状態まわりのノイズ揺らぎは、配向と保存密度場に対する結合KPZ型方程式に従い、密度場が秩序を安定化する。配向揺らぎは対数より遅くしか成長せず、数揺らぎは抑制（ハイパーユニフォーム）され、いずれも非普遍的な指数を示す。無秩序化転移には3つの普遍性クラスが存在する。
Multiband-Induced Complex Magnetotransport in the Kagome Metal LuNb$_6$Sn$_6$
約80 Kで電荷密度波（CDW）転移を示すカゴメ金属LuNb6Sn6の電気輸送特性を報告。AV3Sb5系と同様、CDW転移近傍以下で複雑な磁気輸送を示し、縦磁気伝導度は1 T以下でほぼ線形、ホール伝導度は強い非線形性と符号反転を示す。異常ホール様成分も抽出できるが、移動度スペクトル解析により高移動度の電子・正孔による多バンド伝導で大部分が説明できることを示した。ただしCDW転移近傍ではCDW由来の散乱による逸脱が見られる。
Potentials of individual atoms by convergent beam electron diffraction
2次元物質の収束電子線回折（CBED）において、各回折スポットの平均強度が単一原子の散乱パラメータに本質的に依存することを示し、それらを直接測定する手法を提案。原子の散乱ポテンシャルをガウス関数で近似し、その幅と最大位相シフトを0次と高次スポットの強度比から復元する。弱位相物体近似を用いず、タングステンのような1.5 radの大位相シフトでも高精度。グラフェンやグラフェン/hBN構造の実験でも理論値とよく一致した。
Finite-time Mpemba crossings with imperfect preparation
同じ熱的マルコフ生成子の下で、高温側の状態が遅いモード成分を残していても相対エントロピーの順序が逆転しうる（ムペンバ交差）。任意の有限既約可逆系について、最遅固有空間全体での重みを比較する有限時間交差の十分条件と明示的上界を導出。準備誤差を確率許容幅に変換する不等式も与えた。2000個のランダムネットワークで検証し、86個の交差のうち45個が十分条件を満たした。区間演算による厳密な検証も行っている。
Hierarchy of Electromagnetic Gauge Field Quantum Geometries
従来のブロッホ量子幾何テンソル（QGT）は一様摂動と垂直遷移に対する電気双極子幾何を記述する。本研究では、ゲージ場空間における局所・非局所電磁応答と量子幾何を結ぶ枠組みを構築し、電気・磁気多重極の量子幾何の階層の中にQGTを位置づけた。有限運動量移行による非垂直遷移を扱う電流-電流QGTを明示的に構築し、2倍ブリルアンゾーンでの微分を通じて多重極QGTとの関係をq²次まで導出。非局所ホール応答などとの対応を示した。
Evaluating Instrument-Centered AI Agents for Table-Top Science Experiments
卓上科学実験向けAIエージェントの評価は、装置のリセットや共有が難しく困難だった。本研究では、Model Context Protocolで装置とコーディングエージェントを接続するinstrMCPと、物性物理の実験タスク37件を仮想QCoDeS装置として再現したベンチマークq-devBenchを開発。市販エージェントは測定関連基準の70〜83%を満たす一方、科学的解析では28〜46%にとどまり、測定セッション文脈による負荷が主なボトルネックであることを示した。
Spontaneous Circular Dichroism and Memory Effect from Surface Defects in Altermagnetic MnTe
交代磁性体であるMnTeでは、異常ホール効果とオルターマグネティズムの関係が議論されている。光学的磁気円二色性測定により、MnTeバルク結晶で250 K以下にヒステリシスとメモリー効果を観測したが、研磨後のバルク結晶や薄膜ではヒステリシスが見られなかった。このことから円二色性のヒステリシスは表面欠陥に由来すると結論。円二色性と異常ホール効果の温度依存性・符号反転の類似性から、輸送で見られる異常ホール効果は内因的でない可能性が高い。
俺達は何を測ってるんだ・・・
Creating functional nanostructures for vortex manipulation in superconducting Bi$_\text{2}$Sr$_\text{2}$CaCu$_\text{2}$O$_\text{8+x}$ thin films via focused He ion beam irradiation
高異方性高温超伝導体Bi-2212の極薄膜に、30 keVの集束ヘリウムイオンビーム照射で100 nm間隔の柱状欠陥周期配列を作製し、人工的な渦糸ピン止め中心を導入。磁気輸送測定で、整合磁場における磁気抵抗の極小と臨界電流のピークという明瞭な渦糸マッチング効果を観測した。磁気抵抗と臨界電流の角度依存性は実効磁場でスケールし、パンケーキ渦が照射トラックに強く閉じ込められていることを示した。渦糸物理とデバイス応用の基盤となる。
Existence of the thermodynamic limit for the Hopfield model
パターン数K〜αNのi.i.d.ラデマッハパターンを持つホップフィールド模型について、任意の負荷α、有限逆温度、一様外場の下でクエンチ圧力の熱力学極限が存在することを、レプリカ対称性などの仮定なしに証明。ハバード-ストラトノビッチ表現で大きな隠れ座標を持つ有限個のパターンを抽出し、残りをガウスパターンで置き換える補間を用いた。極限の明示式は与えていない。証明はAI（Claude、ChatGPT）との対話を通じて生成された。
Quantum 3xplorer: AI-Native Engine for Next-Generation Quantum Materials Modeling
密度汎関数理論（DFT）などの既存電子状態コードは数十年前の設計で、新しい物理模型の実装が遅く高コストである。本研究では、研究者の監督の下でAIコーディングエージェントがゼロから書いたAIネイティブ量子シミュレーションエンジンQuantum 3xplorer（Q3）を発表。平面波擬ポテンシャルDFT（NC・US・PAW、DFT+U、分散補正、力・応力、構造緩和など）を実装し、既存コードを再現しつつ高速化、GPUスパコンでのスケーリングも達成。数週間で開発された。
Observation of light-induced Haldane gap in graphene
円偏光によりグラフェンの時間反転対称性が動的に破れ、ディラック点にトポロジカルなギャップが開くことは長年予言されていたが、直接観測はされていなかった。時間・角度分解光電子分光により、単層グラフェンで光誘起ディラックギャップを直接観測。ギャップは光電場と同時に、かつ円偏光駆動時のみ現れ、動的な時間反転対称性の破れと結びつくことを示した。フロケ理論と合わせ、光誘起ハルデン質量と非自明なチャーン・トポロジーを同定した。
前の日に出てたコレと競合してるんか
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