2023/02/08 更新

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ホンゴウ マサル
本郷 優
HONGO Masaru
所属
教育研究院 自然科学系 数理物質科学系列 助教
理学部 助教
自然科学研究科 数理物質科学専攻 助教
職名
助教
外部リンク

学位

  • 博士(理学) ( 2016年3月   東京大学 )

  • 修士(理学) ( 2013年3月   東京大学 )

  • 学士(理学) ( 2011年3月   東京大学 )

研究キーワード

  • アノマリー

  • 流体力学

  • 非平衡統計力学

  • 有効場の理論

研究分野

  • 自然科学一般 / 数理物理、物性基礎

  • 自然科学一般 / 素粒子、原子核、宇宙線、宇宙物理にする理論

経歴(researchmap)

  • 新潟大学   理学部 理学科   助教

    2022年4月 - 現在

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    国名:日本国

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  • イリノイ大学 シカゴ校   物理学科   博士研究員

    2019年10月 - 2022年3月

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    国名:アメリカ合衆国

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  • 慶應義塾大学   自然科学研究教育センター   特任助教

    2019年4月 - 2019年9月

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    国名:日本国

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  • 特定国立研究開発法人理化学研究所   数理創造プログラム   基礎科学特別研究員

    2018年4月 - 2019年3月

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    国名:日本国

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  • 特定国立研究開発法人理化学研究所   理論科学連携研究推進グループ   基礎科学特別研究員

    2016年4月 - 2018年3月

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    国名:日本国

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経歴

  • 新潟大学   理学部   助教

    2022年4月 - 現在

  • 新潟大学   自然科学研究科 数理物質科学専攻   助教

    2022年4月 - 現在

  • 新潟大学   教育研究院 自然科学系 数理物質科学系列   助教

    2022年4月 - 現在

学歴

  • 東京大学   大学院理学系研究科   物理学専攻

    2011年4月 - 2016年3月

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    国名: 日本国

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  • 東京大学   理学部   物理学科

    2007年4月 - 2011年3月

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    国名: 日本国

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所属学協会

  • 日本物理学会

    2013年3月 - 現在

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論文

  • Universal van der Waals Force between Heavy Polarons in Superfluids

    Keisuke Fujii, Masaru Hongo, Tilman Enss

    Physical Review Letters   129 ( 23 )   2022年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physical Society ({APS})  

    DOI: 10.1103/physrevlett.129.233401

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  • New Developments in Relativistic Magnetohydrodynamics

    Koichi Hattori, Masaru Hongo, Xu-Guang Huang

    Symmetry   14 ( 9 )   1851 - 1851   2022年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:MDPI AG  

    Relativistic magnetohydrodynamics (RMHD) provides an extremely useful description of the low-energy long-wavelength phenomena in a variety of physical systems from quark–gluon plasma in heavy-ion collisions to matters in supernova, compact stars, and early universe. We review the recent theoretical progresses of RMHD, such as a formulation of RMHD from the perspective of magnetic flux conservation using the entropy–current analysis, the nonequilibrium statistical operator approach applied to quantum electrodynamics, and the relativistic kinetic theory. We discuss how the transport coefficients in RMHD are computed in kinetic theory and perturbative quantum field theories. We also explore the collective modes and instabilities in RMHD with a special emphasis on the role of chirality in a parity-odd plasma. We also give some future prospects of RMHD, including the interaction with spin hydrodynamics and the new kinetic framework with magnetic flux conservation.

    DOI: 10.3390/sym14091851

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  • Spin relaxation rate for heavy quarks in weakly coupled QCD plasma

    Masaru Hongo, Xu-Guang Huang, Matthias Kaminski, Mikhail Stephanov, Ho-Ung Yee

    Journal of High Energy Physics   2022 ( 8 )   2022年8月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media LLC  

    Abstract

    We compute the relaxation rate of the spin density of heavy quarks in a perturbative QCD plasma to leading-log order in the coupling constant g. The spin relaxation rate Γ<sub>s</sub> in spin hydrodynamics is shown to be Γ<sub>s</sub> ~ g<sup>4</sup> log(1/g)T(T/M)<sup>2</sup> in the heavy-quark limit T/M ≪ 1, which is smaller than the relaxation rate of other non- hydrodynamic modes by additional powers of T/M. We demonstrate three different methods to evaluate the spin relaxation rate: 1) the Green-Kubo formula in the spin hydrodynamic regime, 2) the spin density correlation function in the strict hydrodynamic limit, and 3) quantum kinetic theory of the spin distribution function in momentum space. We highlight the interesting differences between these methods, while they are ultimately connected to each other by the underlying Ward-Takahashi identity for the non-conserved spin density.

    DOI: 10.1007/jhep08(2022)263

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    その他リンク: https://link.springer.com/article/10.1007/JHEP08(2022)263/fulltext.html

  • Gyrohydrodynamics: Relativistic spinful fluid with strong vorticity

    Zheng Cao, Koichi Hattori, Masaru Hongo, Xu-Guang Huang, Hidetoshi Taya

    Progress of Theoretical and Experimental Physics   2022 ( 7 )   2022年7月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Oxford University Press (OUP)  

    Abstract

    We develop a relativistic (quasi-)hydrodynamic framework, dubbed gyrohydrodynamics, to describe the fluid dynamics of many-body systems with spin under strong vorticity based on entropy-current analysis. This framework generalizes the recently developed spin hydrodynamics to the regime where the spin density is at the leading order in derivatives but suppressed by another small parameter, the Planck constant ℏ, due to its quantum nature. Our analysis shows that the complete first-order constitutive relations of gyrohydrodynamics involve 17 transport coefficients and are highly anisotropic.

    DOI: 10.1093/ptep/ptac091

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    その他リンク: https://academic.oup.com/ptep/article-pdf/2022/7/071D01/45186985/ptac091.pdf

  • Quantum hydrodynamics from local thermal pure states

    Shoichiro Tsutsui, Masaru Hongo, Shintaro Sato, Takahiro Sagawa

    Physical Review Research   4 ( 3 )   2022年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physical Society ({APS})  

    DOI: 10.1103/physrevresearch.4.033059

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    その他リンク: http://harvest.aps.org/v2/journals/articles/10.1103/PhysRevResearch.4.033059/fulltext

  • Universal Properties of Weakly Bound Two-Neutron Halo Nuclei

    Masaru Hongo, Dam Thanh Son

    Physical Review Letters   128 ( 21 )   2022年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physical Society ({APS})  

    DOI: 10.1103/physrevlett.128.212501

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  • Effective field theory of fluctuating wall in open systems: from a kink in Josephson junction to general domain wall

    Keisuke Fujii, Masaru Hongo

    SciPost Physics   12 ( 5 )   2022年5月

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Stichting {SciPost}  

    <jats:p>We investigate macroscopic behaviors of fluctuating domain walls in nonequilibrium open systems with the help of the effective field theory based on symmetry.
    Since the domain wall in open systems breaks the translational symmetry, there appears a gapless excitation identified as the Nambu-Goldstone (NG) mode, which shows the non-propagating diffusive behavior in contrast to those in closed systems.
    After demonstrating the presence of the diffusive NG mode in the (2+1)-dimensional dissipative Josephson junction, we provide a symmetry-based general analysis for open systems breaking the one-dimensional translational symmetry.
    A general effective Lagrangian is constructed based on the Schwinger-Keldysh formalism, which supports the presence of the gapless diffusion mode in the fluctuation spectrum
    in the thin wall regime.
    Besides, we also identify a term peculiar to the open system, which possibly leads to the instability in the thick-wall regime or the nonlinear Kardar-Parisi-Zhang coupling in the thin-wall regime although it is absent in the Josephson junction.</jats:p>

    DOI: 10.21468/scipostphys.12.5.160

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  • Anomaly-induced edge currents in hydrodynamics with parity anomaly

    Takuya Furusawa, Masaru Hongo

    Physical Review D   104 ( 12 )   2021年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physical Society ({APS})  

    DOI: 10.1103/physrevd.104.125021

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  • Relativistic spin hydrodynamics with torsion and linear response theory for spin relaxation

    Masaru Hongo, Xu-Guang Huang, Matthias Kaminski, Mikhail Stephanov, Ho-Ung Yee

    Journal of High Energy Physics   2021 ( 11 )   2021年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media {LLC}  

    <jats:title>A<jats:sc>bstract</jats:sc>
    </jats:title><jats:p>Using the second law of local thermodynamics and the first-order Palatini formalism, we formulate relativistic spin hydrodynamics for quantum field theories with Dirac fermions, such as QED and QCD, in a torsionful curved background. We work in a regime where spin density, which is assumed to relax much slower than other non-hydrodynamic modes, is treated as an independent degree of freedom in an extended hydrodynamic description. Spin hydrodynamics in our approach contains only three non-hydrodynamic modes corresponding to a spin vector, whose relaxation time is controlled by a new transport coefficient: the rotational viscosity. We study linear response theory and observe an interesting mode mixing phenomenon between the transverse shear and the spin density modes. We propose several field-theoretical ways to compute the spin relaxation time and the rotational viscosity, via the Green-Kubo formula based on retarded correlation functions.</jats:p>

    DOI: 10.1007/jhep11(2021)150

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  • Analytical WKB theory for high-harmonic generation and its application to massive Dirac electrons

    Hidetoshi Taya, Masaru Hongo, Tatsuhiko N. Ikeda

    Physical Review B   104 ( 14 )   2021年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physical Society ({APS})  

    DOI: 10.1103/physrevb.104.l140305

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    その他リンク: http://harvest.aps.org/v2/journals/articles/10.1103/PhysRevB.104.L140305/fulltext

  • Effective field theory of magnons: Chiral magnets and the Schwinger mechanism

    Masaru Hongo, Toshiaki Fujimori, Tatsuhiro Misumi, Muneto Nitta, Norisuke Sakai

    Physical Review B   104 ( 13 )   2021年10月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physical Society ({APS})  

    DOI: 10.1103/physrevb.104.134403

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    その他リンク: http://harvest.aps.org/v2/journals/articles/10.1103/PhysRevB.104.134403/fulltext

  • Microscopic Theory of Fluctuating Hydrodynamics in Nonlinear Lattices

    Keiji Saito, Masaru Hongo, Abhishek Dhar, Shin-ichi Sasa

    Physical Review Letters   127 ( 1 )   2021年7月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physical Society ({APS})  

    DOI: 10.1103/physrevlett.127.010601

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    その他リンク: http://harvest.aps.org/v2/journals/articles/10.1103/PhysRevLett.127.010601/fulltext

  • Effective Lagrangian for Nambu-Goldstone modes in nonequilibrium open systems

    Masaru Hongo, Suro Kim, Toshifumi Noumi, Atsuhisa Ota

    Physical Review D   103 ( 5 )   2021年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physical Society ({APS})  

    DOI: 10.1103/physrevd.103.056020

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  • Revisiting relativistic magnetohydrodynamics from quantum electrodynamics

    Masaru Hongo, Koichi Hattori

    Journal of High Energy Physics   2021 ( 2 )   2021年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media {LLC}  

    <jats:title>A<jats:sc>bstract</jats:sc>
    </jats:title><jats:p>We provide a statistical mechanical derivation of relativistic magnetohydrodynamics on the basis of (3 + 1)-dimensional quantum electrodynamics; the system endowed with a magnetic one-form symmetry. The conservation laws and constitutive relations are presented in a manifestly covariant way with respect to the general coordinate transformation. The method of the local Gibbs ensemble (or nonequilibrium statistical operator) combined with the path-integral formula for a thermodynamic functional enables us to obtain exact forms of constitutive relations. Applying the derivative expansion to exact formulas, we derive the first-order constitutive relations for nonlinear relativistic magnetohydrodynamics. Our results for the QED plasma preserving parity and charge-conjugation symmetries are equipped with two electrical resistivities and five (three bulk and two shear) viscosities. We also show that those transport coefficients satisfy the Onsager’s reciprocal relation and a set of inequalities, indicating semi-positivity of the entropy production rate consistent with the local second law of thermodynamics.</jats:p>

    DOI: 10.1007/jhep02(2021)011

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  • Global anomaly matching in the higher-dimensional CPN−1 model

    Takuya Furusawa, Masaru Hongo

    Physical Review B   101 ( 15 )   2020年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physical Society ({APS})  

    DOI: 10.1103/physrevb.101.155113

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  • Instantons in chiral magnets

    Masaru Hongo, Toshiaki Fujimori, Tatsuhiro Misumi, Muneto Nitta, Norisuke Sakai

    Physical Review B   101 ( 10 )   2020年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:American Physical Society ({APS})  

    DOI: 10.1103/physrevb.101.104417

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    その他リンク: https://link.aps.org/article/10.1103/PhysRevB.101.104417

  • Fate of spin polarization in a relativistic fluid: An entropy-current analysis

    Koichi Hattori, Masaru Hongo, Xu-Guang Huang, Mamoru Matsuo, Hidetoshi Taya

    Physics Letters B   795   100 - 106   2019年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier {BV}  

    DOI: 10.1016/j.physletb.2019.05.040

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  • Anomaly-Induced Transport Phenomena from Imaginary-Time Formalism

    Masaru Hongo, Yoshimasa Hidaka

    Particles   2 ( 2 )   261 - 280   2019年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:{MDPI} {AG}  

    <jats:p>A derivation of anomaly-induced transport phenomena—the chiral magnetic/vortical effect—is revisited based on the imaginary-time formalism of quantum field theory. Considering the simplest anomalous system composed of a single Weyl fermion, we provide two derivations: perturbative (one-loop) evaluation of the anomalous transport coefficient, and the anomaly matching for the local thermodynamic functional.</jats:p>

    DOI: 10.3390/particles2020018

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  • Nonrelativistic Hydrodynamics from Quantum Field Theory: (I) Normal Fluid Composed of Spinless Schrödinger Fields

    Masaru Hongo

    Journal of Statistical Physics   174 ( 5 )   1038 - 1079   2019年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media {LLC}  

    DOI: 10.1007/s10955-019-02224-4

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  • Effective field theory of time-translational symmetry breaking in nonequilibrium open system

    Masaru Hongo, Suro Kim, Toshifumi Noumi, Atsuhisa Ota

    Journal of High Energy Physics   2019 ( 2 )   2019年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media {LLC}  

    DOI: 10.1007/jhep02(2019)131

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  • Phase structure of the twisted SU(3)/U(1)2 flag sigma model on ℝ × S1

    Masaru Hongo

    Journal of High Energy Physics   2019年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1007/jhep02(2019)070

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  • Does the chiral magnetic effect change the dynamic universality class in QCD?

    Masaru Hongo, Noriyuki Sogabe, Naoki Yamamoto

    Journal of High Energy Physics   2018 ( 11 )   2018年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Springer Science and Business Media {LLC}  

    DOI: 10.1007/jhep11(2018)108

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  • Anomalous-hydrodynamic analysis of charge-dependent elliptic flow in heavy-ion collisions

    Masaru Hongo, Yuji Hirono, Tetsufumi Hirano

    Physics Letters B   775   266 - 270   2017年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier {BV}  

    DOI: 10.1016/j.physletb.2017.10.028

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  • Path-integral formula for local thermal equilibrium

    Masaru Hongo

    Annals of Physics   383   1 - 32   2017年8月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier {BV}  

    DOI: 10.1016/j.aop.2017.04.004

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  • Relativistic hydrodynamics from quantum field theory on the basis of the generalized Gibbs ensemble method

    Hayata, T., Hidaka, Y., Noumi, T., Hongo, M.

    Physical Review D - Particles, Fields, Gravitation and Cosmology   92 ( 6 )   2015年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevD.92.065008

    Scopus

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  • Estimation of the electric conductivity of the quark gluon plasma via asymmetric heavy-ion collisions

    Hirono, Y., Hongo, M., Hirano, T.

    Physical Review C - Nuclear Physics   90 ( 2 )   2014年

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    掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevC.90.021903

    Scopus

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MISC

受賞

  • 第13回(2019年)日本物理学会若手奨励賞(第20回核理論新人論文賞)

    2019年   局所ギブスアンサンブルに基く場の量子論による相対論的流体力学の定式化

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担当経験のある授業科目

  • ハドロン物理学II

    2022年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 量子力学IB

    2022年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 量子力学IA

    2022年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 複素解析

    2022年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 量子力学演習I

    2022年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 理学基礎演習

    2022年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 現代物理学セミナーB

    2022年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

  • 現代物理学セミナーA

    2022年
    -
    現在
    機関名:新潟大学

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