URu2Si2の重い電子

超伝導体URu2Si2におけるいわゆる「隠れた秩序」相への転移の背後にある重い電子の存在が、光子によって明らかになった、とNature Physics（電子版）に報告される。隠れた秩序相の微視的な性質はまだわかっていないが、この実験結果は、今後この謎を調べるのに役立つだろう。

ほぼ25年の間、URu2Si2の低温相は謎であった。ほかのウラン系超伝導体の多くには重い電子があるが、URu2Si2には、重い電子の直接証拠は何もなかった。Santander-Syroたちは、分光学的手法を用いて、URu2Si2に重い電子が存在し、隠れた秩序状態の変化に関与していることを明らかにした。

この相変化が起こる点では、電子の詰まった状態と詰まっていない状態を分け、特定の固体の性質を決めるフェルミ面が不安定になる。Santander-Syroたちは、この転移点より上で重い電子状態のバンドを発見した。さらに、このバンドは隠れた秩序状態に入り込み、電子の励起エネルギーにギャップが生じる。隠れた秩序に関するどの理論でも、このような種類のふるまいは予測されていない。

doi: 10.1038/nphys1361

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