電荷密度波
電荷密度波（でんかみつどは、、略称: CDW）とは鎖状化合物や層状結晶でみられる電子の秩序状態で、電子が濃淡を持つネバネバした液体のようにふるまうものである。CDWの中では電子は定在波様式を作っている。この波が全体として平行移動することで、CDWに参加している電子は高い相関を保ったまま集団的な電気伝導を担うことができる。これは超伝導体の集団的伝導と似ているが、CDW電流はとぎれとぎれに流れる特徴がある。その様はまるで蛇口からポタポタと滴る水滴である。以下の節で論じるように、電流が断続的になる原因は不純物によるピン止め効果、および、CDW中に生じる位相欠陥対の間の静電相互作用だと考えられている。

CDWは電子の波動性によって発生するもので、量子力学における粒子と波動の二重性の顕れの一つである。CDWが発生すると電荷密度は空間変調を生じ、周期的に電荷の濃い部分を持つようになる。これは互いに逆の運動量を持つ電子状態（波動関数）が混成することで作られた定在波である。ギターの弦に立つ定在波は互いに逆の方向に運動する二つの進行波が干渉したものだが、CDWも同じように考えることができる。

CDWは電荷密度の波であるだけでなく、結晶格子の周期ひずみ（超格子）をともなっている。CDW状態を取りうるのは擬一次元もしくは擬二次元の層状構造を持つ金属結晶で、前者は光沢のある細長いリボン状（NbSe3など）、後者は光沢のある平板状（1T-TaS2など）の物質である。

CDWの存在は1930年にパイエルスによって予言された。金属の伝導帯はフェルミ波数 の位置まで占有されており、そこでのエネルギーの値がフェルミエネルギー である。パイエルスによれば、一次元金属には にエネルギーギャップを形成することで電子系のエネルギーを低下させようとする不安定性がある。このようなギャップが開く上限の温度をパイエルス転移温度 という。

電荷密度ではなく、電子のスピンが空間的な変調を受けて定在波を形成した場合スピン密度波（、SDW）と呼ばれる。SDWは上向きスピンと下向きスピンの二つのサブバンドそれぞれに生じたCDWが逆相で重ね合わされたものとみなすことができる。
Q11173
化合物
Concept
Q2225
電子
Concept
Q123300
定在波
Concept
Q3262690
電気伝導
Concept
Q124131
超伝導体
Concept
Q8014455
ピン止め効果
UNK
Q1770567
位相欠陥
UNK
Q849919
静電相互作用
Concept
Q37172
波動性
Concept
Q193068
粒子と波動の二重性
Concept
Q744771
電荷密度
Concept
Q4115351
電子状態
UNK
Q2362761
波動関数
Concept
Q11060602
干渉
UNK
Q895901
結晶格子
Concept
Q1990546
ひずみ
Concept
Q332431
超格子
UNK
Q61735
パイエルス
PER
Q11426
金属
Concept
Q528769
伝導帯
UNK
Q1406417
フェルミ波数
Concept
Q431335
フェルミエネルギー
Concept
Q7160907
パイエルス転移
UNK
Q133673
スピン
Concept
Q1707596
スピン密度波
UNK
Q11305016
サブバンド
UNK
Q1800052
電荷密度波
UNK
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