物性物理学：自然ひずみLiFeAsにおける秩序化された調整可能なマヨラナゼロモード格子

マヨラナゼロモード（MZM）は非アーベル統計に従い、トポロジカルキュービットを構成する要素だと考えられている。トポロジカルバンド構造を持つ鉄系超伝導体は、トポロジカルな渦糸コアの内部で量子極限における孤立したMZM候補が観測されたことから、有望なホスト材料として浮上している。しかしこうした材料には、合金化によって生じる無秩序性、制御されない渦糸格子、トポロジカル渦糸の低い収率に関連した問題がある。今回我々は、走査型トンネル顕微鏡/分光法を用い、化学量論的な自然ひずみLiFeAsにおいて、秩序化された調整可能なMZM格子の形成について報告する。我々は、ひずみ領域において、Fe–Fe方向とAs–As方向に沿った2軸性の電荷密度波（CDW）ストライプを観測した。渦糸はAs–As方向のCDWストライプ上にピン止めされ、秩序格子を形成していた。我々は、90％を超える渦糸がトポロジカルで、渦糸の中心には孤立したMZMの特徴があり、外部磁場によって密度と形状を調整できるMZM秩序格子が形成されていることを見いだした。注目すべきことに、隣接する渦糸の間隔が狭くなると、MZMは互いに結合し始める。今回の知見から、将来のトポロジカル量子計算のプラットフォームとして、調整可能なMZM秩序格子を実現する道筋が得られる。

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