明るく光る周期的な模様。これは、有機分子を組み合わせて作った、ごく小さな構造を走査トンネル顕微鏡で観察した画像です。 上段の画像には分子の並びが、下段には構造の端にだけ現れる特殊な電子状態が示されています。 研究チームが作り出したのは、蜂の巣のような「ハニカム格子」と、日本の伝統的な籠目模様に似た「カゴメ格子」の特徴を併せ持つ特殊な二次元構造。 注目したいのは、左側にある周期構造の「端」です。 詳しい理論解析の結果、この電子状態は、物質の数学的な構造(トポロジー)に由来する「トポロジカルエッジ状態」であることが判明しました。それは、この有機分子の構造が量子マテリアルとしての性質を持つということを意味します。 これまで無機材料が中心だった量子マテリアルの開発に、設計の自由度が高い有機分子という新たな可能性を広げる研究成果です。
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