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物性物理学：カゴメ格子反強磁性体における電荷密度波の発見
Nature 609, 7927 doi: 10.1038/s41586-022-05034-z
強相関量子物質の特徴は、ほぼ縮退した基底状態エネルギーの相同士が競合し、絡み合って生じる豊かな相図である。よく知られた例が銅酸化物で、電荷密度波（CDW）が磁気秩序よりはるか上で秩序化されて磁気秩序と強く結合し、超伝導と競合するスピン電荷分離ストライプを形成する。最近、相関トポロジカル物質においても、こうした豊かな相図が示されるようになった。角を共有する三角形からなる2Dカゴメ格子金属では、格子の幾何学的形状によって、局在電子を伴うフラットバンド、非自明なトポロジー、カイラル磁気秩序、超伝導、CDW秩序が生じる可能性がある。CDWは、電子相関が弱い非磁性のAV3Sb5（A = K, Rb, Cs）では発見されているが、相関磁気秩序化カゴメ格子金属ではまだ観測されていない。今回我々は、カゴメ格子FeGeの反強磁性（AFM）秩序相においてCDWを発見したことを報告する。FeGeにおけるCDWは、AV3Sb5と同一の波数ベクトルで起こり、AFM秩序化モーメントを増強して、創発的な異常ホール効果を誘起する。今回の知見は、FeGeにおけるCDWが、電子相関によって駆動されるAFM秩序と、おそらくカイラルフラックス相に伴う、ファンホーブ特異点によって駆動される不安定性との組み合わせから生じることを示唆しており、これは、強相関銅酸化物やニッケル酸塩でのCDWが磁気秩序に先行して、または同時に生じるのとは大きく異なる。
