Z2-topology in nonsymmorphic crystalline insulators: Mobius twist in surface states

It has been known that an anti-unitary symmetry such as time-reversal or charge conjugation is needed to realize Z2 topological phases in non-interacting systems. Topological insulators and superconducting nanowires are representative examples of such Z2 topological matters. Here we report the first-known Z2 topological phase protected by only unitary symmetries. We show that the presence of a nonsymmorphic space group symmetry opens a possibility to realize Z2 topological phases without assuming any anti-unitary symmetry. The Z2 topological phases are constructed in various dimensions, which are closely related to each other by Hamiltonian mapping. In two and three dimensions, the Z2 phases have a surface consistent with the nonsymmorphic space group symmetry, and thus they support topological gapless surface states. Remarkably, the surface states have a unique energy dispersion with the Mobius twist, which identifies the Z2 phases experimentally. We also provide the relevant structure in the K-theory.Comment: 10 pages, 5 figure

Atiyah-Hirzebruch Spectral Sequence in Band Topology: General Formalism and Topological Invariants for 230 Space Groups

We study the Atiyah-Hirzebruch spectral sequence (AHSS) for equivariant K-theory in the context of band theory. Various notions in the band theory such as irreducible representations at high-symmetric points, the compatibility relation, topological gapless and singular points naturally fits into the AHSS. As an application of the AHSS, we get the complete list of topological invariants for 230 space groups without time-reversal or particle-hole invariance. We find that a lot of torsion topological invariants appear even for symmorphic space groups.Comment: 65 pages, many figures and table

先端芸術とデザイン表現の研究

デザイン学部長特別研究費次世代デザイン学部に向けて芸術系大学のデザイン分野での教育評価に関して、先端芸術とデザインの専門性を統合した見識が求められている。これまでのこれらの分野の評価は重要な関係にかかわらず独立した基準で評価されてきた。昨今のメディアの急速な進歩で、これらの分野の垣根を越えた見識や評価が求められている。新しい評価基準を明確化し、教育現場での活用の具体化を目指していく

材料加工技術における冶具の研究

デザイン学部長特別研究費サイエンスとデザイン製品やデザインモデルを製作する際の材料加工を、高い精度で行うためには、冶具は必須の技術である。これらの種類を収集分析して分類し、マップ化すると同時に製作者の個人的技術知識を公開する。それらをデータベース化し授業に使用する

メディア作品全般に関わる良音の探求と実験検証

デザイン学部長特別研究費デザインにおけるアナログとデジタルの可能性アナログ音源とデジタル音源の持つ特徴を再確認し、ソース音源及び生の自然音をオーディオアンプとオーディオスピーカーを作成検証しながら、感覚的意味での良音を探索し、分析結果をメディア造形教育へ向けて提供する。作品から出る音の良し悪しは大変重要な要素であり、ハードからの検証の結果をパターン別タイプ化し、データベース化する。平蔵作品や抽象立体作品から主著ｒくされた「音」の良し悪しを過去において一度も評価したことがなかったため、研究を行う。その部分での研究は未知である。ここに着目する。音楽ソース、自然音、人工音など考えうるさまざまな音を記録録音し、デザインに使用する際の仮定をし、視聴の上分類を行う。ハード面に関しても特にオーディオドライバーやスピーカなども積極的に作成し、実験、検証する。その際、幅広く視聴を行いデータを取るため、複数の人員を確保し、教員や学生、市民などとも視聴プレゼンテーションを行いデータを収集する。音そのものに関する新旧や国、文化なども考慮し音の違いを探る。またスピーカーの音質については、物理的特性と情緒的効果が必ずしも比例関係には無いと言われているため、音楽的観点のアドバイスを専門家に仰ぎ、実用的で効果的なデータとなるよう配慮する。これら研究の結果を、学生作品に使用し作品レベルの引き上げをする。また音の検証結果を学内の設備などにも反映し、授業などに使用する音への、良し悪しを検証することの重要性や必要性の提案を行うことを目指す。これら研究の結果を、学生作品に使用し作品レベルの引き上げをする。具体的には、・作品に必要となる効果音の周波数特性とスピーカーやアンプのスペックの関係を探ること。・BGMとして音楽を使用する際に適するシステムのサイズ等のスペック、さらにミニマムのスペック、理想的なスペックなどを導き出す。脇役として扱われがちな「音」を作品の重要な要素として取り扱うレベルに引き上げることをめざす。良音のステレオ再生音を聞いた事の無かった学生に非常に大きい体験を与えることができた。今後、学生の創作する作品に組み込む音源、スピーカーのあつかいについておおよその指針ができた

ゲイジュツ デザインケイ ダイガク ニ オケル デッサン シドウ ノ ハッテンテキ ココロミ

デザイン基礎教育にとって、デッサン力習得がなによりも重要であることは言うまでもない事実である。しかし、デザインを専門課程とする高等教育に至るまでの間に、デッサン練習に関する系統立てた指導法が、これまでとても少なかった現実がある。義務教育期間の美術授業や高等学校美術では、受験指導体勢のカリキュラム等の都合で美術が軽視されがちになり、それぞれの現場の判断で、短時間の指導をされた程度であることが実情である。本論は、1970年代に10年近くに渡り、同じような問題を感じて問題提起をされた、カリフォルニア大学のべティーエドワード教授の理論を実践し、それに対して新たな提案を加えて、学生達と共に進めているデッサン指導に関する研究経過報告である。It goes without saying that acquiring drawing skill is the most important factor in basic design education. However, the reality is that the use of systematic instruction methods for drawing training has been very limited until students embark on specialized higher education in design studies. The situation is that, because of our current education curriculum, etc., that is based upon entrance exam guidance, there is a tendency for art classes in our elementary, junior high and high schools to be treated lightly and, depending on the various judgments of schools, for only short-term instruction to be provided. Out of a similar sense about the issue, Professor Betty Edwards of the California State University developed a theory on drawing instruction during a period of close to ten years in the 1970s. This essay reports on the research which we conducted with our students - and which incorporated our own propositions - into the practical application of Professor Edwards\u27 theory

Radioactivity and radon emanation fraction of the granites sampled at Misasa and Badgastein

The chemical composition was analyzed and the radioactivity, radon exhalation rate and emanation fraction were measured to investigate the characteristics of the granites sampled at Misasa and Badgastein, world famous for radon therapy. The Misasa granite was probably composed of quartz, albite and microcline. The Badgastein granite was probably composed of quartz and muscovite. The radon exhalation rates and emanation fractions of the Misasa granite were much higher than those of the Badgastein granite, regardless of the Ra-226 activity concentrations

DGPS オ リヨウシ イケ オ ソウジスル ロボット

技術造形学科教員が共同制作として、SUACの池を自走して撹拌することで清掃するロボットを制作した。ロボットの位置検出には、新しい技術であるDGPS (ディファレンシャルGPS) を利用し、エネルギー源として太陽電池を利用した。本稿ではDGPSの原理からシステム設計の詳細、デザインについて紹介した。Pool Cleaning Robot applied DGPS(Differential Global Positioning System). Pool and pond often accumulate many waste. Pool Clenaning Robot suck the waste by pump and long pipe, and what\u27s more filter out it. Robot have tow circular propellers which move forward, back, left, right and stop. Energy for 3DC motors are supplied 3 solare paneles. DGPS decide location of pool and position of robot