立教大学数理物理学研究センター 令和２年度活動報告
数理物理学研究センターは平成２４年度４月に発足し、
立教大学における数理
物理学研究の推進とポスドク、院生などの教育、 研究の場として活動を行って
きた。今年度は新型コロナウイルス感染拡大のため、 すべての活動をオンライ ンで行わざるを得ないという大きな制約が生じている。現在、 数理物理学研究センター構成員は
学内 : 筧 三郎、 小林 努、 小森 靖、
斉藤
義久、 佐藤 信哉、 神保 道夫、 西納 武男、初田
泰之、 原田 知広、 中山 優、 山田 裕二 学外： 加藤 晃史、 立川 裕二である。
センターの今年度の主な活動内容は
１． 年度後半に毎月開催された数理物理学セミナー オンラインで４回開催
２． 令和
3
年1
月9
日-10日に開催されたオンライン研究集会「Rikkyo MathPhys 2021」
である。
上記１の数理物理学セミナーは数理物理学の最近の様々な進展に関して、
専門
の研究者を招いて毎回１時間３０分程度の講演を行なうもので、通常のセミナ
ーよりも導入部に時間をかけてより広い分野の聴衆が参加できるようにしてい る。２はセンター予算からの支援を受けて行った研究集会である。
オンラインとい
う制約のため、例年のように国外からの講演を依頼することが難しく、 やや規
模を縮小して国内研究会となった。 会議では6
名の講演者によりゲージ理論、弦理論、
表現論などの話題が紹介された。 94
名の参加者があり、講演者との
質疑応答も活発であった。
これらのセミナー、
講演で用いられたスライドは数理物理学研究センターのホ
ームページhttps://sites.google.com/a/rikkyo.ac.jp/mathphys/
に公開されている。
令和３年２月
立教大学数理物理学センター長 神保 道夫（立教大学特任教授）
加藤 晃史 (かとう あきし)
I.研究概要
箙(quiver)とその変異(mutation)は、クラ スター代数とともに、可積分系・低次元トポロ ジー・表現論・代数幾何学・WKB解析などさ まざまな分野に共通して現れる構造として注 目を集めている。特に、箙の変異列(mutation
sequence)から系統的にゲージ理論や３次元双
曲多様体を構成する方法が提唱され、その不変 量を数学的に厳密に解析する手段の開発が求め られている。加藤は寺嶋郁二氏(東京工業大学) との共同研究において、与えられた箙変異の列 γ (quiver mutation loop =クラスター代数の exchange graph上のループに相当)に対し、分 配q級数 Z(γ) と呼ばれる母関数を定義した。
分配q級数や分配関数は組合せ論的データのみ から定義され、箙が表す数学的対象の詳細には 依らないので、双対性の背後にある共通の性質 や量子化の機構を調べる上で役立つと期待され、
その性質や拡張などを引き続き研究している。
現在は上記の事柄と、特に量子不変量の分野 に現れるskein-module との関係について、分 析を進めているところである。
II. 発表論文(2016∼2020年度)
1. Kato Akishi and Terashima Yuji,Quiver mutation loops and partitionq-series, Communications in Mathematical Physics, 2015,336, 811–830, 2, doi :10.1007/s00220-014-2224-5,
2. Kato Akishi, Mizuno Yuma and Terashima Yuji, Quiver mutation sequences and q- binomial identities, International Math- ematics Research Notices, 2017,
doi: 10.1093/imrn/rnx108
III. 口頭発表(2016∼2020年度)
1. “力学の変遷 ―古典・量子・弦―”日本数
学会 市民講演会 東京工業大学2019年3 月
2. “Quiver mutation loops and partitionq-
series” 研究集会「リーマン面に関連す
る位相幾何学」東京大学数理科学研究科 2017年9月
3. “Quiver mutation loops and partitionq-
series” 特別講演 日本数学会無限可積分
セッション首都大学東京 2017年3月
小林 努 こばやし つとむ) I.研究概要
2020年度は、拡張された重力理論における 密度揺らぎのパワースペクトルを1-ループオー ダーまで評価する研究や、パルサータイミング アレイ実験で観測されたとされる重力波を初期 宇宙の光的エネルギー条件の破れから説明する 研究などをおこなった。
II. 発表論文(2016∼2020年度)
1. Y. Sugiyama, K. Yamamoto and T. Kobayashi,
“Gravitational waves in Kasner space- times and Rindler wedges in Regge-Wheeler gauge: Unruh effect,” [arXiv:2012.15004 [gr-qc]].
2. H. W. H. Tahara and T. Kobayashi, “Nanohertz gravitational waves from NEC violation in the early universe,” [arXiv:2011.01605 [gr-qc]].
3. S. Hirano, T. Kobayashi, D. Yamauchi and S. Yokoyama, “UV sensitive one- loop matter power spectrum in degener- ate higher-order scalar-tensor theories,”
Phys. Rev. D102, no.10, 103505 (2020)
4. H. W. H. Tahara, T. Kobayashi and J. Yokoyama,
“A new mechanism for freezing extra di- mensions with higher-order curvature terms,”
Phys. Lett. B811, 135857 (2020) 5. T. Kobayashi, “Effective scalar-tensor de-
scription of regularized Lovelock grav- ity in four dimensions,” JCAP 07, 013 (2020)
6. S. Akama, S. Hirano and T. Kobayashi,
“Primordial tensor non-Gaussianities from general single-field inflation with non-Bunch- Davies initial states,” Phys. Rev. D 102, no.2, 023513 (2020)
7. A. Iyonaga, K. Takahashi and T. Kobayashi,
“Extended Cuscuton as Dark Energy,”
JCAP07, 004 (2020)
8. H. Ogawa, T. Kobayashi and K. Koyama,
“Relativistic stars in a cubic Galileon Universe,” Phys. Rev. D 101, no.2, 024026 (2020)
9. Y. Mishima and T. Kobayashi, “Revisit- ing slow-roll dynamics and the tensor tilt in general single-field inflation,” Phys.
Rev. D101, no.4, 043536 (2020) 10. K. Tomikawa and T. Kobayashi, “Gauge
dependence of gravitational waves gen- erated at second order from scalar per- turbations,” Phys. Rev. D 101, no.8, 083529 (2020)
11. S. Akama, S. Hirano and T. Kobayashi,
“Primordial non-Gaussianities of scalar and tensor perturbations in general bounce cosmology: Evading the no-go theorem,”
Phys. Rev. D 101, no.4, 043529 (2020) 12. S. Hirano, T. Kobayashi and D. Yamauchi,
“Screening mechanism in degenerate higher- order scalar-tensor theories evading grav- itational wave constraints,” Phys. Rev.
D 99, no.10, 104073 (2019)
13. S. Hirano, T. Kobayashi, D. Yamauchi and S. Yokoyama, “Constraining degen- erate higher-order scalar-tensor theories with linear growth of matter density fluc- tuations,” Phys. Rev. D99, no.10, 104051 (2019)
14. T. Kobayashi, “Horndeski theory and be- yond: a review,” Rept. Prog. Phys. 82, no.8, 086901 (2019)
15. K. Takahashi and T. Kobayashi, “Gen- eralized 2D dilaton gravity and kinetic gravity braiding,” Class. Quant. Grav.
36, no.9, 095003 (2019)
16. S. Akama and T. Kobayashi, “General theory of cosmological perturbations in
open and closed universes from the Horn- deski action,” Phys. Rev. D 99, no.4, 043522 (2019)
17. A. Iyonaga, K. Takahashi and T. Kobayashi,
“Extended Cuscuton: Formulation,” JCAP 12, 002 (2018)
18. A. Nishizawa and T. Kobayashi, “Parity- violating gravity and GW170817,” Phys.
Rev. D98, no.12, 124018 (2018) 19. H. W. H. Tahara, S. Nishi, T. Kobayashi
and J. Yokoyama, “Self-anisotropizing in- flationary universe in Horndeski theory and beyond,” JCAP07, 058 (2018) 20. T. Kobayashi and T. Hiramatsu, “Rela-
tivistic stars in degenerate higher-order scalar-tensor theories after GW170817,”
Phys. Rev. D97, no.10, 104012 (2018) 21. H. Ogawa, T. Hiramatsu and T. Kobayashi,
“Anti-screening of the Galileon force around a disk center hole,” Mod. Phys. Lett. A 34, no.02, 1950013 (2018)
22. S. Hirano, T. Kobayashi, H. Tashiro and S. Yokoyama, “Matter bispectrum be- yond Horndeski theories,” Phys. Rev.
D97, no.10, 103517 (2018)
23. K. Takahashi and T. Kobayashi, “Ex- tended mimetic gravity: Hamiltonian anal- ysis and gradient instabilities,” JCAP 11, 038 (2017)
24. S. Hirano, S. Nishi and T. Kobayashi,
“Healthy imperfect dark matter from ef- fective theory of mimetic cosmological perturbations,” JCAP07, 009 (2017) 25. K. Takahashi, H. Motohashi, T. Suyama
and T. Kobayashi, “General invertible transformation and physical degrees of freedom,” Phys. Rev. D95, no.8, 084053 (2017)
26. S. Akama and T. Kobayashi, “General- ized multi-Galileons, covariantized new terms, and the no-go theorem for non- singular cosmologies,” Phys. Rev. D95, no.6, 064011 (2017)
27. S. Nishi and T. Kobayashi, “Scale-invariant perturbations from null-energy-condition violation: A new variant of Galilean gen- esis,” Phys. Rev. D 95, no.6, 064001 (2017)
28. T. Kobayashi, “Generic instabilities of nonsingular cosmologies in Horndeski the- ory: A no-go theorem,” Phys. Rev. D 94, no.4, 043511 (2016)
29. S. Hirano, T. Kobayashi and S. Yokoyama,
“Ultra slow-roll G-inflation,” Phys. Rev.
D 94, no.10, 103515 (2016)
III.口頭発表(2016∼2020年度)
1. “Primordial non-Gaussianities of gravi- tational waves beyond Horndeski,”
21st International Conference on Gen- eral Relativity and Gravitation (Columbia University, New York, US, 7 月11 日, 2016)
2. “Generic instabilities of non-singular cos- mologies in Horndeski theory: a no-go theorem,”
JGRG26 (大阪市立大学, 10月24日, 2016) 3. “Generic instabilities of non-singular cos- mologies in second-order theories: A no- go theorem,”
新学術領域「なぜ宇宙は加速するのか？- 徹底的究明と将来への挑戦 -」 (KEK, 3 月9日, 2017)
4. “Generic instabilities of non-singular cos- mologies in Horndeski theory: a no-go theorem,”
COSMO17 (Paris Diderot University, 8 月30日, 2017)
5. “Extended mimetic gravity: Hamiltonian analysis and gradient instabilities”
The first annual symposium of the inno- vative area “Gravitational Wave Physics and Astronomy: Genesis” (東京大学柏 キャンパス, 3月5日, 2018)
6. “Relativistic stars in degenerate higher- order scalar-tensor theories after GW170817,”
Essential next steps for gravity and cos- mology (東北大学青葉山キャンパス, 6月 18日, 2018)
7. “Scalar-tensor theories after GW170817 and relativistic stars in DHOST,”
MG15 (Rome, Italy, 7月6日, 2018) 8. “Scalar-tensor theories after GW170817
and relativistic stars in DHOST,”
MOGRA2018 (名古屋大学, 8月9日, 2018) 9. “Relativistic stars in degenerate higher-
order scalar-tensor theories after GW170817,”
COSMO18 (IBS Science and Culture Cen- ter, Daejeon, Korea, 8月30日, 2018) 10. “Extended Cuscuton,”
Why does the Universe accelerate? – Exhaustive study and challenge for the future (京都大学基礎物理学研究所, 3月 3日, 2019)
11. “On the screening mechanism in DHOST theories evading gravitational wave con- straints,”
COSMO19 (RWTH Aachen University, 9月5日, 2019)
12. “Vainshtein mechanism and its breaking in scalar-tensor theories,”
6th Korea-Japan workshop on dark en- ergy (KMI, Nagoya University, 12月4 日, 2019)
13. “Nanohertz gravitational waves from NEC violation in the early universe,” 7th Korea- Japan workshop on dark energy (オンラ イン開催, 12月9日, 2020)
14. 小林 努,平松尚志
“Relativistic stars in degenerate higher- order scalar-tensor theories after GW170817,”
日本物理学会秋季大会(信州大学, 9月15 日, 2018)
15. “Parity-violating gravity and GW170817,”
第7回観測的宇宙論ワークショップ(山口 大学, 11月13日, 2018)
16. “一般相対論とその拡張,”
第31回理論懇シンポジウム(京都大学基 礎物理学研究所, 12月)
17. 平野進一,小林努,山内大介,横山修一郎
“One-loop matter power spectrum be- yond Horndeski,”
日本物理学会年次大会(九州大学, 3月19 日, 2019)
18. 平野進一,小林努,山内大介
“On the screening mechanism in DHOST theories evading gravitational wave con- straints,”
日本物理学会秋季大会(山形大学, 9月17 日, 2019)
19. “一般相対論の拡張と検証,”
2020年度 第50回 天文・天体物理若手夏 の学校(オンライン開催, 8月24日, 2020) 20. 小林努
“Gauss-Bonnet重力の4次元極限の問題 点とそのスカラー・テンソル理論による 記述,”
日本物理学会秋季大会 (オンライン開催, 9月16日, 2020)
IV.その他(受賞など)
1. 令和2年度科学技術分野の文部科学大臣 表彰 科学技術賞 研究部門
小森 靖 (こもり やすし) I.研究概要
2020年度はこれまでに得られたリー群に付 随する多重ゼータ関数に関する研究成果をまと めた専門書の執筆を進めた (松本耕二氏(名古 屋大)と津村博文氏(首都大)との共同研究).
有限多重ゼータスター値と通常の多重ゼータ スター値の間にある種の合同式が成り立つこと を示し,これによって対称多重ゼータスター値 に関する予想を解き論文を公表した. また対称 多重ゼータ値に関して成立すると予想されてい る関係式について,精密化多重ゼータ値を通し て示す研究を行なった(藤田賢斗氏(立教大)と の共同研究).
さらに以前導入した GL2(C) に付随する荒 川・金子ゼータ関数を拡張することによって, 近年考察されているpoly-cosecant数に関する 双対性や補間ゼータ関数の研究を行った(金子
昌信氏(九州大)と津村博文氏(首都大)との共
同研究).
II. 発表論文(2016∼2020年度)
1. K. Fujita and Y. Komori, A congruence between symmetric multiple zeta-star val- ues and multiple zeta-star values, to ap- pear in Kyushu J. Math.
2. Y. Komori, Finite Multiple Zeta Values, Symmetric Multiple Zeta Values and Uni- fied Multiple Zeta Functions, to appear in Tohoku Math. J.
3. Y. Komori, K. Matsumoto and H. Tsumura, An overview and supplements to the the- ory of functional relations for zeta-functions of root systems, Adv. Stud. Pure Math., 84, 2020, pp. 263–295.
4. Y. Komori, K. Matsumoto and H. Tsumura, Zeta-functions of root systems and Poincar´e polynomials of Weyl groups, Tohoku Math. J., 72(2020), 87–126
5. Y. Komori, Finite Multiple Zeta Values, Multiple Zeta Functions and Multiple Bernoulli Polynomials, Kyushu J. Math.,72(2018) 333–342.
6. Y. Komori and A. Yoshihara, Cauchy numbers and polynomials associated with hypergeometric Bernoulli numbers, J. Comb.
Number Theory,9(2018).
7. Y. Komori and H. Tsumura, On Arakawa–
Kaneko zeta-functions associated with GL2(C) and their functional relations, J. Math.
Soc. Japan, 70(2018) No. 1, 179–213.
8. H. Furusho, Y. Komori, K. Matsumoto and H. Tsumura, Desingularization of multiple zeta-functions of generalized Hurwitz–
Lerch type, RIMS Kokyuroku Bessatsu B68 (2017), 27–66.
9. H. Furusho, Y. Komori, K. Matsumoto and H. Tsumura, Fundamentals ofp-adic multiple L-functions and evaluation of their special values, Selecta Math., (N.S.) 23 (2017), 39–100.
10. H. Furusho, Y. Komori, K. Matsumoto and H. Tsumura, Desingularization of complex multiple zeta-functions, Amer.
J. Math., Vol. 139, No. 1 (2017), 147–
173.
11. Y. Komori, Y. Masuda and M. Noumi, Duality transformation formulas for mul- tiple elliptic hypergeometric series of type BC, constr. approx.,44 (3), 483–516.
III.口頭発表(2016∼2020年度)
1. 小森 靖,有限多重ゼータ値,対称多重ゼー タ値,および補間ゼータ関数について, (多 重ゼータ研究集会, 2020年2月16日,近 畿大学).
2. 小森 靖, Finite Multiple Zeta Values, Sym- metric Multiple Zeta Values and Unified
Multiple Zeta Functions, (愛媛大学代数 セミナー, 2019年12月20日,愛媛大学).
3. 小森 靖, Finite Multiple Zeta Values, Mul- tiple Zeta Functions and Multiple Bernoulli Polynomials, (研究会, 2018年6月18日, 九州大学).
4. 小森 靖, 多重楕円ガンマ関数の積分表示 と関数関係式, (多重三角関数とその一般 化, 2018年2月5日,神戸大学).
5. Y. Komori, Functional relations for zeta- functions of root systems and Poincar´e polynomials of Weyl groups I, (Various Aspects of Multiple Zeta Functions, 2017 年8月25日,名古屋大学).
6. 小森 靖,荒川-金子ゼータ関数のGL2(C) 拡張とその関数関係式について, (関西多 重ゼータ研究会, 2016年12月3日,大阪 大学).
7. Y. Komori, Zeta-functions of root sys- tems and Poincar´e polynomials of Weyl groups, (Problems and Prospects in An- alytic Number Theory, 2016年10月31 日,京都大学).
8. 小森 靖, On Arakawa–Kaneko zeta-functions associated with GL2(C) and their func- tional relations, (解析数論セミナー, 2016 年6月17日,名古屋大学).
IV.その他(受賞など)なし.
斉藤 義久 (さいとう よしひさ)
I. 研究概要(1) 量子群の幾何学的表現論 ; 幾 何学的な立場から結晶基底の研究をしている。
quiver と呼ばれる有限有向グラフから出発し、
quiverに付随する代数多様体を考える。その代
数多様体の余接バンドルのラクランジアン部分 多様体の既約成分全体の集合に結晶構造が定義 でき、さらに結晶として量子群の結晶基底と同 型になることを証明した。また同様の方法で量 子群の既約最高ウエイト表現の結晶基底も幾何 学的に構成できることを示した。
(2) 楕円Artin群に関する研究：楕円ルート系
に付随するArtin群（楕円Artin群）を定義し，
楕円正則軌道空間の基本群と同型になることを 証明した．また，楕円正則軌道空間に対する合 同部分群の作用を調べ，楕円Artin群に対する
rank2のArtin群の作用に自然に拡張されるこ
とを示した．
(3) トロイダルリー代数，及び量子トロイダル 代数の構造論;楕円ルート系の立場からトロイ ダルリー代数及び量子トロイダル代数を調べ，
(i)ブレイド群の作用，(ii)モジュラー群の作用 を決定した．
II. 発表論文(2016∼2020年度)
1. Yoshiihsa Saito, “Quantized coordinate rings, PBW-type bases and q-boson al- gebras ”, Journal of Algebra 453 (2016), 456-491.
2. K. Iohara and Y. Saito, “Invariants of the Weyl group of typeA(2)2l ”, Pure and Applied Mathematics Quarterly 16 (2020), 337-369.
III. 口頭発表(2016∼2020年度)
1. On qualtum elliptic algebras, Geomet- ric Representation Theory, Kyoto Univ., October, 2016.
2. Quantum groups, quivers and related ge- ometry, Quantum Field Theory and Sub- factors, UC Berkekey (USA), November, 2016.
3. On quantum toroidal algebras associated with arbitrary semisimple Lie algebras, Infinite Analysis 17, Osaka City Univer- sity, December, 2017.
4. On quantum toroidal algebras associated with arbitrary root systems, Arbeitsgruppe Algebra und Zahlentheorie Seminare, Math- ematisches Institut, University of Cologue (Germany), June, 2018.
5. Elliptic Artin groups, Geometry and In- tegrable Systems, Institut de Math´ematiques de Bourgogne (France), May, 2019.
6. Elliptic Artin groups, Arbeitsgruppe Al- gebra und Zahlentheorie Seminare, Math- ematisches Institut, University of Cologue (Germany), October, 2019.
7. Artin groups associated to elliptic root systems, Conference on Algebraic Rep- resentation Theory 2019, Department of Mathematics, National Tsing Hua Uni- versity, Hsinchu (Taiwan), November, 2019.
8. Elliptic Artin groups, Flat Structure and Singularities, OIST (Okinawa), March, 2020.
9. 楕円Artin群について，無限可積分系特
別講演，2020年度日本数学会秋季総合分 科会，熊本大学，2020年9月．
10. 楕円ルート系とそれに関連して現れる代 数系，基調講演，2020年度代数学シンポ ジウム，千葉大学，2020年9月．
IV.その他(受賞など)
佐藤 信哉 (さとう のぶや)
I.研究概要
前年度に引き続き，Jones指数有限な深さ有 限の部分因子環N ⊂M から得られるC∗ 2-モ ノイダル圏のコホモロジー理論に関する研究を 行った．昨年度に提案した2重複体が，泉-幸
崎による2-コホモロジーを導くかどうかについ
て，泉-幸崎に取り上げられた具体例に関して計 算を試みている．
II. 発表論文(2016∼2020年度) III. 口頭発表(2016∼2020年度)
IV.その他(受賞など)
神保 道夫 (じんぼう みちお)
I.研究概要
共形場理論において運動の保存量とよばれる 可積分系のq変形について, 量子トロイダル 代数の立場から研究を行っている。
古典型リー代数に付随するW 代数の生成カ レントはアフィンリー代数のq指標に類似して おり qq指標と呼ばれる。本年度は例外型超代 数D(2,1;α)の場合を中心にqq指標の組み合 わせ論的構造を調べた(B. Feigin, E. Mukhin との共同研究)。
II. 発表論文(2016∼2020年度)
1. B. Feigin, M. Jimbo, E. Mukhin, and I.
Vilkoviskiy, Deformations ofW algebras via quantum toroidal algebras,
arXiv:2003.04234
2. B. Feigin, M. Jimbo and E. Mukhin, To- wards trigonometric deformation of slb2
coset VOA, J. Math. Phys. 60 (2019) 073507
3. B. Feigin, M. Jimbo and E. Mukhin, (glm,gln) duality in the quantum toroidal setting, Commun. Math. Phys.367(2019) 455–
481
4. B. Feigin, M. Jimbo and E. Mukhin, Eval- uation modules for quantum toroidalgln algebras, arXiv:1709.01592v3
5. M. Jimbo, H. Nagoya, and H. Sakai, CFT approach to q Painlev´e VI equation, J.
Int. Sys. 2(2017) xyx009
6. B. Feigin, M. Jimbo and E. Mukhin, In- tegrals of motion from quantum toroidal algebras, J.Phys.A: Math. Theor. 50 (2017) 464001
7. B. Feigin, M. Jimbo, T. Miwa and E.
Mukhin, Finite-type modules and Bethe ansatz equations,Annales Henri Poincar´e 18no.8 (2017) 2543–2579
8. B. Feigin, M. Jimbo, T. Miwa and E.
Mukhin, Finite-type modules for quan- tum toroidalgl1,Commun. Math. Phys.
355(2017) 1–43
9. B. Feigin, M. Jimbo, T. Miwa and E.
Mukhin, Branching rules for quantum toroidal gln, Adv. Math. 300 (2016) 229–274.
III.口頭発表(2016∼2020年度)
1. Integrals of motion in CFT and quantum toroidal algebras: an introduction, Col- loquium, T.D.Lee Institute, Jiao Tong University (Shanghai, China), 2019年10 月17日
2. Deformations of W algebras via quan- tum toroidal algebras, Seminar, Tongji University (Shanghai, China), 2019年10 月18日
3. Remarks on deformed W algebras and integrals of motion, Workshop “New Trends in Integrable Systems”, 大阪市立大学
（大阪府）, 2019年9月9日–13日 4. Deforming integrals of motion via quan-
tum toroidal algebras, workshop “Geom- etry and Integrable Systems”, Institut Math´ematiques de Bourgogne (Dijon, France), 2019年4月29日–5月3日
5. トロイダル量子群と可積分系, 日本数学 会年会企画特別講演,東京工業大学（東京 都）, 2019年3月20日
6. Deforming integrals of motion via quan- tum toroidal algebras, HSE seminar, Moscow 2018年10月24日
7. Integrals of motion, Bethe ansatz, and quantum toroidal algebras, 4th ACCA
workshop,京都大学大学院理学研究科（京
都市）, 2018年3月26日
1
8. Toroidal symmetry in quantum integrable systems, Correlation Functions of Quan- tum Integrable Systems and Beyond, 2017 年10月23日–26日, ENS Lyon (Lyon, France)
9. Integrals of motion from quantum toroidal algebras, The XXVth International Con- ference on Integrable Systems and Quan- tum Symmetries, 2017年6月6日–10 日, Czech Technical University (Prague, Czech)
10. Integrals of motion from quantum toroidal algebras,国際研究集会Developments of mathematics at IPMU: in honor of Kyoji SAITO, 2017年4月25日–28日Kavli IPMU (千葉県柏市)
11. Integrals of motion and Bethe ansatz: an approach from quantum toroidal alge- bras, String theory meeting in Greater Tokyo Area, 早稲田大学, 2016年11月 28日
12. トロイダル量子群とベーテ仮設, 研究会
「可積分系数理の現状と展望」,京大数理 研, 2016年9月7日
13. Finite type modules and Bethe Ansatz for quantum toroidalgl1, workshop “Re- cent Advances in Quantum Integrable Systems”, Geneve大学, Switzerland, 2016 年8月24日
IV.その他(受賞など) なし
2
立川裕二 (たちかわ ゆうじ) I.研究概要
2020年度も立川は超対称場の理論の研究お よび場の理論の対称性と量子異常の研究を続け ている。
超対称場の理論に関しては、下記論文1にお いて、弦理論において昨年導入された四次元の
N = 2 S-fold 構成を用いて得られる四次元理
論を詳細に調べた。例えば、Higgs 枝を ALE 空間上のインスタントンのモジュライ空間とし て同定することができた。このクラスの四次 元 N = 2理論の分析としては決定版と考えて いる。
場の理論の対称性と量子異常に関しては、下 記論文 2 において、一般の次元の Z2 対称性 をもつ場の理論に対する SL(2,Z)作用を構成 した。これは以前 Witten により調べられた U(1) 対称性をもつ三次元の場の理論に対する SL(2,Z) 作用の類似物になっている。我々の SL(2,Z) 作用は、数学で古くから知られてい る Kervaire-Brown不変量と関係することもわ かった。
ここ数年の目標は、上記の私の長い間の二つ の研究テーマを有機的に結合したいというこ とである。下記論文 3 では、三次元で N = 6 超対称性をもつ Aharony-Bergman-Jafferis- Maldacena (ABJM) 理論がもつ一般化対称性 を、どのようにホログラフィック双対の重力解 の境界条件の性質として理解するかということ を調べた。また、下記論文4では、知られてい るいろいろなタイプの摂動超弦理論を、弦の世 界面上に存在する可逆トポロジカル場の理論の 性質で統一的に理解しようという解析を実行に 移した。どちらも、二つの研究テーマに渡って いるということはできるが、なかなか本質的に 両者が噛み合っているとは言えない。来年度こ そ、たとえば Seiberg dualityにおける一般化 対称性の振舞などを考察できればよいと思って いる。
II. 発表論文
2020年度に出版された主要なもののみ挙げ る。
1. S. Giacomelli, M. Martone, Y. Tachikawa and G. Zafrir, “More onN = 2 S-folds,”
JHEP 01(2021), 054 [arXiv:2010.03943 [hep-th]].
2. L. Bhardwaj, Y. Lee and Y. Tachikawa,
“SL(2,Z) action on QFTs withZ2sym- metry and the Brown-Kervaire invariants,”
JHEP 11(2020), 141 [arXiv:2009.10099 [hep-th]].
3. O. Bergman, Y. Tachikawa and G. Zafrir,
“Generalized symmetries and holography in ABJM-type theories,” JHEP07(2020), 077 [arXiv:2004.05350 [hep-th]].
4. J. Kaidi, J. Parra-Martinez, Y. Tachikawa, with a mathematical appendix by A. De- bray, “Topological Superconductors on Superstring Worldsheets,” SciPost Phys.
9(2020), 10 [arXiv:1911.11780 [hep-th]].
III.口頭発表
コロナ禍のため、特になし。
IV.その他(受賞など) 特になし。
西納 武男 (にしのう たけお)
I.研究概要代数曲面上の代数曲線の変形理論は 長らく研究されている対象で,一例として射影 平面上の,与えられた次数と種数を持つ曲線の モジュライ空間の既約性を問うSeveriの問題が 有名である。Severiの問題は1980年代にHarris によって肯定的に解かれ,その後Hirzebruch曲 面やDel Pezzo曲面, またはK3曲面などにお いて同様の問題が考察され,多くの結果が得ら れている。一方,より一般の曲面については,変 形に対する大きい障害の存在から,ほとんど何 も分かっていないと言える状態である。今年度 は,障害の計算を留数の計算に帰着させる手法 を用いて,一般の曲面上の被約かつ既約な曲線 が非自明な変形を持つための,有効な十分条件 を得た。
II. 発表論文(2016∼2020年度)
1. Takeo Nishinou,Deformation of pairs and semiregularity. arXiv:2009.01651.
2. Takeo Nishinou, Realization of tropical curves in abelian surfaces. arXiv:2007.16148.
3. Takeo Nishinou,Obstruction to deform- ing maps from curves to surfaces. Ober- wolfach reports, 2019.
4. Takeo Nishinou,Obstruction to deform- ing maps from curves to surfaces.
arXiv:1901.11239.
III. 口頭発表(2016∼2020年度)
1. Deformation of curves on surfaces, De- generations and models of algebraic vari- eties and related topics,神戸大学, 2021.2.15.
2. Obstruction to deforming maps from curves to surfaces, Workshop Tropical Geome- try: new directions, Oberwolfach, 2019.5.4.
3. Obstruction to deforming maps from curves to surfaces,幾何学における代数的・組み 合わせ論的視点, 金沢大学, 2019.3.9.
4. 多様体の退化と正則曲線, 大岡山談話会, 東京工業大学, 2017.11.8.
5. 複素トーラス上の正則曲線とトロピカル幾 何学, 東京工業大学集中講義, 2017.11.6–
11.10.
6. Periodic plane tropical curves and holo- morphic curves on tori, Pacific Rim Con- ference 2017.8.1. Pohan
7. Periodic plane tropical curves and holo- morphic curves on tori, Singularities, Sym- metries and Submanifolds, University col- lege London, 2017.1.5.
8. マトロイドとトロピカル多様体, 若者の ための現代幾何入門 (270分), 立教大学, 2016.12.11.
9. 多様体の退化と正則曲線,東北大学集中講 義, 2016.10.24–10.27.
10. 多様体の退化と変形理論,学習院早稲田幾 何セミナー, 2016.10.3.
11. トロピカル幾何学と組み合わせ幾何学, 首都大学東京集中講義, 2016.6.21, 6.28, 7.12, 7.19.
12. On a construction of holomorphic disks, 東京大学幾何コロキウム, 2016.6.3.
IV.その他(受賞など)
中山 優 (なかやま ゆう)
I.研究概要
中山は主として、共形場理論とQCDの相転 移の性質を理論的に研究した。筑波大、広島大 との共同研究による格子計算によると、QCDの カイラル相転移ではアノマリーによって破れて いたはずのZ2の対称性が回復されることが示 唆されている。これは、中山がこれまでに研究 してきた共形ブートストラップの予言と組み合 わせて、QCDのカイラル相転移の次数につい ての予言を与えることができる。さらに、中山 は共形ブートストラップの方法を用いて高次元 の共形場理論の性質を調べた。その他、4次元の 共形場理論に特有のcと言う量が場の理論の変 形に依って変わり得るか、あるいは、それに由 来する共形アノマリーを結合定数を時空に依存 させることに依ってキャンセルできるか？を考 察した。2018年度にはvery special conformal field theoryやそれに関連した、2次元CFTの TJ deformationを研究した。2019、2020年度 はvery special CFTのholographicな実現や、
impossible anomaly やその超対称性を持つ場 合への拡張についてさらに研究を進めた。
II. 発表論文(2016∼2020年度)
1. Y. Nakayama and H. Ooguri, “Bulk Lo- cal States and Crosscaps in Holographic CFT,” JHEP1610, 085 (2016)
2. Y. Nakayama, “Bootstrap bound for con- formal multi-flavor QCD on lattice,” JHEP 1607, 038 (2016)
3. Y. Nakayama, “Topologically twisted renor- malization group flow and its holographic dual,” Phys. Rev. D 95, no. 6, 066010 (2017)
4. N. Sannomiya, H. Katsura and Y. Nakayama,
“Supersymmetry breaking and Nambu- Goldstone fermions in an extended Nico- lai model,” Phys. Rev. D 94, no. 4, 045014 (2016)
5. Y. Nakayama, “Euclidean M-theory back- ground dual to a three-dimensional scale- invariant field theory without conformal invariance,” Phys. Rev. D 95, no. 4, 046006 (2017)
6. C. Hasegawa and Y. Nakayama, “ϵ-Expansion in Critical ϕ3-Theory on Real Projec- tive Space from Conformal Field The- ory,” Mod. Phys. Lett. A 32, no. 07, 1750045 (2017)
7. Y. Nakayama, “Interacting scale invari- ant but nonconformal field theories,” Phys.
Rev. D 95, no. 6, 065016 (2017)
8. N. Sannomiya, H. Katsura and Y. Nakayama,
“Supersymmetry breaking and Nambu- Goldstone fermions with cubic disper- sion,’ Phys. Rev. D 95, no. 6, 065001 (2017)
9. Y. Nakayama, “Can we changecin four- dimensional CFTs by exactly marginal deformations?,” JHEP1707, 004 (2017) 10. K.-I. Ishikawa, Y. Iwasaki, Y. Nakayama and T. Yoshie, “RG scaling relations at chiral phase transition in two-flavor QCD,”
arXiv:1704.03134 [hep-lat].
11. K.-I. Ishikawa, Y. Iwasaki, Y. Nakayama and T. Yoshie, “Nature of chiral phase transition in two-flavor QCD,” arXiv:1706.08872 [hep-lat].
12. Y. Nakayama, “Very special conformal field theories and their holographic du- als,” Phys. Rev. D 97, no. 6, 065003 (2018)
13. Y. Nakayama, “Canceling the Weyl anomaly from a position-dependent coupling,” Phys.
Rev. D 97, no. 4, 045008 (2018) 14. C. Hasegawa and Y. Nakayama, “Three
ways to solve criticalϕ4 theory on 4−ϵ
dimensional real projective space: per- turbation, bootstrap, and Schwinger-Dyson equation,” Int. J. Mod. Phys. A33, no.
08, 1850049 (2018)
15. Y. Nakayama, “Realization of impossi- ble anomalies,” Phys. Rev. D98, no. 8, 085002 (2018)
16. A. Edery and Y. Nakayama, “Gravitat- ing magnetic monopole via the sponta- neous symmetry breaking of pureR2grav- ity,” Phys. Rev. D 98, no. 6, 064011 (2018)
17. Y. Nakayama, “Gravity Dual for Very Special Conformal Field Theories in type IIB Supergravity,” Phys. Lett. B 786, 245 (2018)
18. Y. Nakayama, “Very SpecialTJ¯deformed CFT,” Phys. Rev. D99, no. 8, 085008 (2019)
19. Y. Nakayama, “Conformal equations that are not Virasoro or Weyl invariant,” Lett.
Math. Phys.109, no. 10, 2255 (2019) 20. A. Edery and Y. Nakayama, “Palatini
formulation of pureR2gravity yields Ein- stein gravity with no massless scalar,”
Phys. Rev. D99, no. 12, 124018 (2019) 21. Y. Nakayama, “Holographic dual of con- formal field theories with very special TJ¯ deformations,” Phys. Rev. D 100, no. 8, 086011 (2019)
22. Y. Nakayama, “Conformal Contact Terms and Semi-Local Terms,” Annales Henri Poincare21, no.10, 3201-3216 (2020) 23. A. Edery and Y. Nakayama, “Critical
gravity from four dimensional scale in- variant gravity,” JHEP1911, 169 (2019)
24. Y. Nakayama, “Exclusion Inside or at the Border of Conformal Bootstrap Con- tinent,” Int. J. Mod. Phys. A35, no.06, 2050036 (2020)
25. K. Nakagawa and Y. Nakayama, “CP- violating super Weyl anomaly,” Phys. Rev.
D 101, no.10, 105013 (2020)
26. Y. Nakayama, “Bootstrap bound on ex- tremal Reissner-Nordstr¨om black hole in AdS,” Phys. Lett. B808, 135677 (2020) 27. Y. Nakayama, “Conformal invariance from
scale invariance in nonlinear sigma mod- els,” Phys. Rev. D 102, no.6, 065018 (2020)
III.口頭発表(2016∼2020年度)
1. 招待講演“CFTs on real projective spaces”
at International Workshop (Chicheley) Boundary and Defect Conformal Field Theory: Open Problems and Applica- tions.” September 2017.
2. 招待講演 ”(Im)possible emergent sym- metry and conformal bootstrap” Boot- strap Approach to Conformal Field The- ories and Applications March 2018 3. 招待講演”Impossible Anomalies in CFT”
at East Asia Joint Workshop on Fields and Strings 2019” October 2019
4. 招待講演”Functional renormalization group approach to dipolar fixed point which is scale invariant but non-conformal” at 10th International Conference on Exact Renormalization Group 2020” November 2020
IV.その他(受賞など)
初田泰之 (はつだやすゆき)
I.研究概要
本年度は主にブラックホールの摂動論に関す る研究を行った。Kerrブラックホールの摂動 論において、Teukolsky方程式として知られる 2階線形常微分方程式は確定特異点を2つ、不 確定特異点を1つ持つ合流型Heun方程式に等 価であることが知られているが、この微分方程 式が実はN = 2超対称QCDの量子Seiberg-
Witten曲線と同等であることを指摘した。この
対応を利用することでKerrブラックホールの 準固有振動数を決定するための方程式を超対称 ゲージ理論の観点から予想することに成功した。
またKerrブラックホールがゆっくり回転し ている場合に準固有振動数を回転パラメータに 関して摂動的に導出する方法も考案した。更に 平坦時空だけでなく、ド・ジッター時空におけ るKerrブラックホールの準固有振動数を数式 処理システムMathematicaを利用して高速に 計算するための方法を提案した。
II. 発表論文(2016∼2020年度)
1. Y. Hatsuda and M. Kimura, “Semi-analytic expressions for quasinormal modes of slowly rotating Kerr black holes,” Phys. Rev.
D102, no.4, 044032 (2020).
2. Y. Hatsuda, “Quasinormal modes of Kerr- de Sitter black holes via the Heun func- tion,” Class. Quant. Grav. 38, no.2, 025015 (2020).
3. Y. Hatsuda and Y. Sugimoto, “Bloch electrons on honeycomb lattice and toric Calabi-Yau geometry,” JHEP 05, 026 (2020).
4. Y. Hatsuda, “Quasinormal modes of black holes and Borel summation,” Phys. Rev.
D101, no. 2, 024008 (2020).
5. Z. Duan, J. Gu, Y. Hatsuda and T. Sule- jmanpasic, “Instantons in the Hofstadter butterfly: difference equation, resurgence
and quantum mirror curves,” JHEP1901, 079 (2019).
6. Y. Hatsuda, A. Sciarappa and S. Zakany,
“Exact quantization conditions for the elliptic Ruijsenaars-Schneider model,” JHEP 1811, 118 (2018).
7. Y. Hatsuda, “Perturbative/nonperturbative aspects of Bloch electrons in a honey- comb lattice,” PTEP2018, no. 9, 093A01 (2018).
8. D. Gang and Y. Hatsuda, “S-duality resur- gence in SL(2) Chern-Simons theory,”
JHEP 1807, 053 (2018).
9. Y. Hatsuda, Y. Sugimoto and Z. Xu,
“Calabi-Yau geometry and electrons on 2d lattices,” Phys. Rev. D 95, no. 8, 086004 (2017).
10. Y. Hatsuda, H. Katsura and Y. Tachikawa,
“Hofstadter s butterfly in quantum ge- ometry,” New J. Phys.18, no. 10, 103023 (2016).
11. Y. Hatsuda and K. Okuyama, “Exact results for ABJ Wilson loops and open- closed duality,” JHEP1610, 132 (2016).
12. Y. Hatsuda, “ABJM on ellipsoid and topo- logical strings,” JHEP1607, 026 (2016).
13. A. Grassi, Y. Hatsuda and M. Marino,
“Topological Strings from Quantum Me- chanics,” Annales Henri Poincare17, no.
11, 3177 (2016).
14. S. Franco, Y. Hatsuda and M. Marino,
“Exact quantization conditions for clus- ter integrable systems,” J. Stat. Mech.
1606, no. 6, 063107 (2016).
15. Y. Hatsuda and M. Marino, “Exact quan- tization conditions for the relativistic Toda lattice,” JHEP1605, 133 (2016).
16. A. Grassi, Y. Hatsuda and M. Marino,
“Quantization conditions and functional equations in ABJ(M) theories,” J. Phys.
A49, no. 11, 115401 (2016).
III. 口頭発表(2016∼2020年度)
1. “Spheroidal harmonics and Nekrasov’s function,” Potential Toolkit to Attack Nonperturbative Aspects of QFT - Resur- gence and related topics -, YITP (Ky- oto University), Zoom & Mozilla hubs, September 2020.
2. “A new approach to black hole quasi- normal modes,” Mini-workshop on Sym- metry and Interactions, Shing-Tung Yau Center of Southeast University, Nanjing, China, November 2019.
3. “Electrons on the honeycomb lattice and topological strings,” Topological String Theory and Related Topics, CERN, Geneva, Switzerland, June 2019.
4. “Instantons in the Hofstadter butterfly,”
Recent Developments in Gauge Theory and String Theory, Keio University, Hiyoshi, Japan, September 2018.
5. “Instantons in the Hofstadter butterfly,”
7th International Conference on New Fron- tiers in Physics, the Orthodox Academy of Crete, Crete, Greece, July 2018.
6. “Hofstadter, Toda and Calabi-Yau,” Au- tumn Symposium on String Theory, KIAS, Seoul, Korea, September 2017.
7. “Hofstadter, Toda and Calabi-Yau,” RIMS- iTHEMS International Workshop on Resur- gence Theory, RIKEN Kobe Campus, Kobe, Japan, September 2017.
8. “Quantization Conditions in Difference Equations,” RIMS Symposium on New development of microlocal analysis and
singular perturbation theory, Research Institute for Mathematical Sciences, Ky- oto University, Kyoto, Japan, October 2016.
9. “Resummation Problems and Nonpertur- bative Corrections,” Resurgence in Gauge and String Theories, Instituto Superior T´ecnico, Lisbon, Portugal. July 2016.
10. “Exact Quantization Conditions for Rel- ativistic Integrable Systems,” Rikkyo Math- Phys 2016, Rikkyo University, Tokyo, Japan, January 2016.
IV.その他(受賞など)
原田 知広 (はらだ ともひろ)
I.研究概要
• 一般相対論の基礎的諸問題とその宇宙物 理学および宇宙論への応用に関する研究
II. 発表論文(2016∼2020年度)
1. R. Allahverdi, M. A. Amin, A. Berlin, N. Bernal, C. T. Byrnes, M. S. Delos, A. L. Erickcek, M. Escudero, D. G. Figueroa, K. Freese, T. Harada, D. Hooper, D. I. Kaiser, T. Karwal, K. Kohri, G. Krnjaic, M. Lewicki, K. D. Lozanov, V. Poulin, K. Sinha, T. L. Smith, T. Takahashi, T. Tenkanen, J. Unwin, V. Vaskonen and S. Watson, “The First Three Seconds: a Review of Possible Ex- pansion Histories of the Early Universe,”
[arXiv:2006.16182 [astro-ph.CO]], accepted for publication in the Open Journal of Astrophysics.
2. Tomohiro Harada, Chul-Moon Yoo, Kazunori Kohri, Yasutaka Koga and Takeru Monobe,
“Spins of primordial black holes formed in the radiation-dominated phase of the universe: first-order effect,” [arXiv:2011.00710 [astro-ph.CO]], accepted for publication in the Astrophysical Journal.
3. Takafumi Kokubu and Tomohiro Harada,
“Thin-shell wormholes in Einstein and Einstein-Gauss-Bonnet theories of grav-
ity,” Universe6(10/2020), 197 [arXiv:2002.02577 [gr-qc]].
4. Chul-Moon Yoo, Tomohiro Harada, Shin’ichi Hi- rano and Kazunori Kohri, “Abundance of Primordial Black Holes in Peak The- ory for an Arbitrary Power Spectrum,”
[arXiv:2008.02425 [astro-ph.CO]], accepted for publication in Progress of Theoreti- cal and Experimental Physics.
5. Kenta Hioki and Tomohiro Harada, “Dy- namical Transition from a Naked Singu- larity to a Black Hole,” Int. J. Mod.
Phys. A 35 (11/2020) no.31, 2050201 [arXiv:1909.07852 [gr-qc]].
6. Masataka Tsuchiya, Chul-Moon Yoo, Ya- sutaka Koga and Tomohiro Harada, “Sonic Point and Photon Surface,” Phys. Rev.
D102(8/2020) no.4, 044057 [arXiv:2003.10125 [gr-qc]].
7. Chul-Moon Yoo, Tomohiro Harada and Hirotada Okawa, “Threshold of Primor- dial Black Hole Formation in Nonspheri- cal Collapse,” Phys. Rev. D102(8/2020) no.4, 043526 [arXiv:2004.01042 [gr-qc]].
8. Mandar Patil and Tomohiro Harada, “Ex- tremal Kerr white holes as a source of ul- tra high energy particles,” Phys. Rev. D 102(7/2020) no.2, 024002 [arXiv:2004.12874 [gr-qc]].
9. Tomohiro Harada and Maximilian Thaller,
“Uniqueness of static, isotropic low-pressure solutions of the Einstein-Vlasov system,”
Lett. Math. Phys. 110(5) (3/2020) (15 pages), https://doi.org/10.1007/s11005- 020-01284-y, [arXiv:1806.10539 [gr-qc]].
10. Kota Ogasawara, Takahisa Igata, Tomo- hiro Harada and Umpei Miyamoto, “Es- cape probability of a photon emitted near the black hole horizon,” Phys. Rev. D 101(2/2020) no.4, 044023 [arXiv:1910.01528 [gr-qc]].
11. Takafumi Kokubu and Tomohiro Harada,
“Bursts of particle creation in gravita- tional collapse to a horizonless compact object,” Phys. Rev. D100(10/2019) no.8, 084028 (16 pages)
12. Yasutaka Koga and Tomohiro Harada,
“Stability of null orbits on photon spheres
and photon surfaces,” Phys. Rev. D100 (9/2019) no.6, 064040 (7 pages)
13. Tomohiro Harada, Vitor Cardoso and Daiki Miyata, “Particle creation in gravitational collapse to a horizonless compact object,”
Phys. Rev. D 99(4/2019) no.4, 044039 (13 pages)
14. Ken-ichi Nakao, Chul-Moon Yoo and To- mohiro Harada, “Gravastar formation:
What can be the evidence of a black hole?,” Phys. Rev. D99 (2/2019) no.4, 044027 (22 pages)
15. Takafumi Kokubu, Koutaro Kyutoku, Kazunori Kohri and Tomohiro Harada, “Effect of Inhomogeneity on Primordial Black Hole Formation in the Matter Dominated Era,”
Phys. Rev. D98(12/2018) no.12, 123024 (12 pages)
16. Chul-Moon Yoo, Tomohiro Harada, Jaume Garriga and Kazunori Kohri, “Primor- dial black hole abundance from random Gaussian curvature perturbations and a local density threshold,” PTEP2018(12/2018) no.12, 123 (29 pages)
17. Yasutaka Koga and Tomohiro Harada,
“Rotating accretion flows in D dimen- sions: sonic points, critical points and photon spheres,” Phys. Rev. D98(7/2018) no.2, 024018 (8 pages)
18. Takafumi Kokubu, Sanjay Jhingan and Tomohiro Harada, “Energy emission from a high curvature region and its backreac- tion,” Phys. Rev. D 97(5/2018) no.10, 104014 (11 pages)
19. Tomohiro Harada, Bernard J. Carr and Takahisa Igata, “Complete conformal clas- sification of the Friedmann-Lemaitre-Robertson- Walker solutions with a linear equation of state,” Class. Quant. Grav.35(4/2018) no.10, 105011 (27 pages)
20. Ken-ichi Nakao, Pankaj S. Joshi, Jun-Qi Guo, Prashant Kocherlakota, Hideyuki Tagoshi, Tomohiro Harada, Mandar Patil, Andrzej Krolak, “On the stability of a superspinar”, Phys. Lett. B780(3/2018) 410 (4 pages)
21. Tomohiro Harada, Chul-Moon Yoo, Kazunori Kohri and Ken-Ichi Nakao, “Spins of pri- mordial black holes formed in the matter- dominated phase of the Universe,” Phys.
Rev. D96(10/2017), 083517 (16 pages) 22. Kota Ogasawara, Tomohiro Harada, Umpei
Miyamoto and Takahisa Igata “Escape probability of the super-Penrose process,”
Phys. Rev. D95(6/2017) no.12, 124019 (5 pages)
23. Chul-Moon Yoo, Tomohiro Harada and Hirotada Okawa, “3D Simulation of Spin- dle Gravitational Collapse of a Collision- less Particle System,” Class. Quant. Grav.
34 (4/2017), 105010 (17 pages)
24. Naoki Tsukamoto and Tomohiro Harada,
“Light curves of light rays passing through a wormhole,” Phys. Rev. D95(1/2017) no.2, 024030 (14 pages)
25. Tomohiro Harada, Chul-Moon Yoo, Kazunori Kohri, Ken-ichi Nakao and Sanjay Jhin- gan, “Primordial black hole formation in the matter-dominated phase of the Universe,” Astrophys. J. 833(12/2016) no.1, 61 (8 pages),
26. Takahisa Igata, Tsuyoshi Houri and To- mohiro Harada, “Self-similar motion of a Nambu-Goto string,” Phys. Rev. D94 (9/2016) no.6, 064029 (10 pages) 27. Tomohiro Harada and Sanjay Jhingan,
“Spherical and nonspherical models of primordial black hole formation: exact solutions,” Prog.Theor.Exp.Phys. (9/2016) 093E04 (27 pages)
28. Yasutaka Koga and Tomohiro Harada,
“Correspondence between sonic points of ideal photon gas accretion and photon spheres,” Phys. Rev. D94(8/2016) no.4, 044053 (6 pages)
29. Tomohiro Harada, Kota Ogasawara and Umpei Miyamoto, “Consistent analytic approach to the efficiency of collisional Penrose process,” Phys. Rev. D 94(2) (7/2016) 024038 (5 pages),
30. Tomohiro Harada, Shunichiro Kinoshita and Umpei Miyamoto, “Vacuum excita- tion by sudden appearance and disap- pearance of a Dirichlet wall in a cavity,”
Phys. Rev. D 94(7/2016) no.2, 025006 (17 pages)
31. Mandar Patil, Tomohiro Harada, Ken- Ichi Nakao, Pankaj S. Joshi and Masashi Kimura, “Infinite efficiency of the colli- sional Penrose process: Can a overspin- ning Kerr geometry be the source of ultrahigh- energy cosmic rays and neutrinos?,” Phys.
Rev. D 93 (5/2016) no.10, 104015 (28 pages)
III. 口頭発表(2016∼2020年度)
1. Tomohiro Harada, “Primordial Black Holes:
Mass and Spin”, 7th Korea-Japan Work- shop on Dark Energy: Maeda’s Universe, 7-10 Dec 2020, online meeting orginized by Korea Astronomy and Space Science Institution (Invited)
2. Tomohiro Harada, “Stability of charged AdS black holes in the Robin bound- ary”, online JGRG workshop 2020, 23- 27 Nov 2020, online meeting
3. Tomohiro Harada, “Particle Creation by Horizonless Compact Objects”, Interna- tional Workshop on Astrophysics and Cos- mology, 20-24 Dec 2019, International
Centre for Cosmology, Charotar Univer- sity of Science and Technology, Changa, Gujarat, India (Invited)
4. Tomohiro Harada, “Formation of Primor- dial Black Holes”, International Work- shop on Astrophysics and Cosmology, 20- 24 Dec 2019, International Centre for Cosmology, Charotar University of Sci- ence and Technology, Changa, Gujarat, India (Invited plenary talk)
5. Tomohiro Harada, “Effect of Inhomogene- ity on Primordial Black Hole Formation in the Matter Dominated Era”, Focus Week on Primordial Black Holes, 2-6 Dec 2019, Kavli IPMU, Kashiwa, Japan 6. Tomohiro Harada, “Particle creation in
gravitational collapse to a horizonless com- pact object”, the 19th Lomonosov Con- ference on Elementary Particle Physics, 22-28 August 2019, Moscow State Uni- versity, Moscow, Russia (Invited) 7. Tomohiro Harada, “Primordial black hole
formation”, as a seminar for International KEK-Cosmo and APCosPA Winter School 2019 “Primordial Black Hole”, 22nd - 24th January 2019, KEK, Tsukuba, Japan (Invited)
8. Tomohiro harada, “Complete conformal classification of the FLRW solutions with a linear equation of state”, YITP Inter- national Molecule-type Workshop “Dy- namics in Strong Gravity Universe”, 1- 14 Sep 2018, Yukawa Institute for The- oretical Physics, Kyoto University, Ky- oto, Japan
9. Tomohiro harada, “Complete conformal classification of the FLRW solutions with a linear equation of state”, Spanish-Portuguese Relativity Meeting 2018, 1-7 Sep 2018,
Biblioteca Publica de Palencia, Palen- cia, Spain
10. Tomohiro Harada, “Primordial black holes formed in the matter-dominated era”, In- ternational Workshop “Gravity and Cos- mology 2018”, 29 Jan 2018 - 9 Mar 2018, Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto University, Japan
11. Tomohiro Harada, “Spins of primordial black holes formed in the matter-dominated era”, International Symposium on Cos- mology and Particle Astrophysics “CosPA 2017”, 11-15 Dec 2017, Yukawa Institute for Theoretical Physics, Kyoto Univer- sity, Japan
12. Tomohiro Harada, “Spins of primordial black holes formed in the matter-dominated era”, The 27th Workshop on General Rel- ativity and Gravitation in Japan, 27 Nov- 1 Dec 2017, Higashi Hiroshima Arts and Culture Hall Kurara, Higashihiroshima, Japan
13. Tomohiro Harada, “Formation of primor- dial black holes from primordial fluctua- tions”, Focus Week on Primordial Black Holes, 13-17 Nov 2017, Kavli IPMU, Kashiwa, Japan (Invited)
14. Tomohiro Harada, “Spins of primordial black holes formed in the matter-dominated phase of the Universe”, Workshop on “Grav- itational Dynamics and Black Holes”, 26- 27 Sep 2017, Nagoya University, Japan (Invited)
15. Tomohiro Harada, “Primordial black hole formation in a matter-dominated universe”, The 26th Workshop on General Relativ- ity and Gravitation in Japan, 24-28 Oct 2016, Osaka City University, Japan
16. Tomohiro Harada, “Particle creation by horizonless compact objects”, 14th Oc- tober 2019, Kobe University, Kobe, Japan 17. 原田知広、「基礎物理学特別講義IA」（集
中講義「原始ブラックホールの形成」10 コマ）、2019年9月2日-4日、大阪市立 大学
18. Tomohiro Harada, “A Brief Introduction to Traversable Wormholes”, as an invited talk for KMI Interdisciplinary Seminars, 22nd July 2019, Nagoya University, Japan 19. Tomohiro Harada, “Formation of primor-
dial black holes”, as invited lectures for International KEK-Cosmo and APCosPA Winter School 2019 “Primordial Black Hole”, 22nd - 24th January 2019, KEK, Tsukuba, Japan
20. Tomohiro Harada, “Formation of primor- dial black holes from primordial fluctua- tions”, 21 November 2017, Nagoya Uni- versity, Japan.
21. Tomohiro Harada, “Lecture on the an- alytic formula for primordial black hole formation”, 21 November 2017, Nagoya University, Japan.
22. Tomohiro Harada, “Primordial black holes formed in the matter-dominated phase of the Universe”, 19 October 2017, CEN- TRA, Instituto Superior Tecnico, Uni- versity of Lisbon, Portugal
23. 原田知広、「Particle creation by horizon- less compact objects」、第21回特異点研 究会、カレッジプラザ、秋田市、2019年 12月26日-28日
24. 原田知広、「地平線のないコンパクト天体 の形成による粒子生成」、第20回特異点研 究会、九州大学、2019年1月12日-14日
25. 原田知広、「原始ブラックホールについ て」、ブラックホール磁気圏研究会2018、
熊本大学、2018年3月2日-4日
26. 原田知広、「原始ブラックホールの形成」、
第30回理論懇シンポジウム、東京大学、
2017年12月25日-27日（招待講演）
27. 原田知広、「FLRW解について」、第19 回特異点研究会、大阪市立大学、2017年 12月28日-30日
28. 原田知広、「原始ブラックホール形成と箍 予想」、第18回特異点研究会、立教大学、
2016年12月27日-29日
29. 原田知広、「ブラックホール周辺：衝突Pen- rose過程・光子球／音速点対応」、ブラッ クホール磁気圏研究会、北海道夕張市ホテ ルマウントレースイ、2016年3月2日-5 日（招待講演）
30. 原田知広、「PBHの非球対称形成モデル」、
第17回特異点研究会「特異点と時空、お よび関連する物理」、慶應義塾大学、2016 年1月9日-11日
31. 原田知広、「Can an over-spinning Kerr geometry be the source of ultra-high en- ergy cosmic rays and neutrinos?」、第17 回特異点研究会「特異点と時空、および 関連する物理」、慶應義塾大学、2016年 1月9日-11日
32. 原田知広（立教大理・教授）、柳哲文（名 大院理）、郡和範（KEK素核研）、古賀泰 敬（立教大院理・D3)、物部武瑠（立教大 院理・M2）、「輻射優勢期に形成される原 始ブラックホールのスピン」、日本物理学 会2020年秋季大会（オンライン開催）、
2020年9月15日
33. 原田知広（立教大理・教授）、柳哲文（名 大院理）、郡和範（KEK素核研）、「原始 ブラックホールのスピンについて」、日 本物理学会2020年年次大会、名古屋大学
（現地開催中止）、2020年3月
34. 原田知広（立教大理・教授）「原始ブラッ クホールの形成」、日本物理学会2019年 秋季大会、山形大学、2019年9月18日 35. 國分隆文（立教大理・研究員）、原田知広
（立教大理・教授）「地平面のないコンパ クト天体への重力崩壊におけるバースト 的粒子生成」、日本物理学会2019年秋季 大会、山形大学、2019年9月18日 36. 原田知広（立教大理・教授）、Vitor Car-
doso（リスボン大）、宮田大輝（立教大・
D1）、「地平面のない天体への重力崩壊に おける粒子生成」、日本物理学会2019年 年次大会、九州大、2019年3月17日 37. 原田知広（立教大理・教授）、宮田大輝（立
教大・D1）、Vitor Cardoso （リスボン 大、ペリメーター研）、「地平面のない時 空による粒子生成」、日本物理学会2018 年秋季大会、信州大学、2018年9月16日 38. 原田知広（立教大理・教授）、Bernard J.
Carr（ロンドン大クインメアリ校・教授）、
伊形尚久（立教大先端研・教育研究コー ディネーター）「FLRW解の共形構造の完 全分類：線形状態方程式の場合」、日本物 理学会2018年年次大会、東京理科大学、
2018年3月22日
39. 原田知広（立教大理・教授）、柳哲文（名 大理・助教）、郡和範（KEK素核研・准 教授）,中尾憲一（大阪市立大理・教授）、
「物質優勢期の原始ブラックホール形成に おける角運動量の効果」、日本物理学会 2017年秋季大会、宇都宮大学、2017年9 月13日
40. 原田知広（立教大理・教授）、柳哲文（名 大理・助教）、郡和範（KEK素核研・准 教授）、中尾憲一（大阪市立大理・教授）、
Sanjay Jhingan（山梨学院大・教授）、「物 質優勢期における原始ブラックホール形 成」、日本物理学会2017年年次大会、大 阪大学、2017年3月17日
41. 原田知広（立教大理・教授）、Sanjay Jhin- gan（山梨学院大・教授）、郡和範（KEK 素核研・准教授）、中尾憲一（大阪市立大 理・教授）、柳哲文（名大理・助教）、「楕 円体の重力崩壊のブラックホール形成条 件」、日本物理学会2016年秋季大会、宮 崎大学、2016年9月23日
IV.その他(受賞など) 2016年度-2020年度
1. 共著論文Ken-ichi Nakao, Chul-Moon Yoo and Tomohiro Harada, “Gravastar for- mation: What can be the evidence of a black hole?,” Phys. Rev. D99(2/2019) no.4, 044027がPhysical Review DのEd- itor’s Suggestionに選ばれた。
2. 共著論文Chul-Moon Yoo, Tomohiro Harada and Hirotada Okawa, “3D Simulation of Spindle Gravitational Collapse of a Col- lisionless Particle System,” Class. Quant.
Grav. 34 (4/2017), 105010 (17 pages) がCQG 2017 Highlights Selectionに選 ばれた。
