向列相(Nematic phase )是普遍存在于
液晶中的一个相态。一般的液晶结构在自然状态下是扭曲的。在向列相结构中,分子长轴基本上保持平行。电子向列相的概念及理论是1998年
理论物理学家S. A. Kivelson首次在
莫特绝缘体中提出。 在
强关联电子体系中,电子聚积成一条条线段,这些线段质量中心的空间位置是随机起伏的,但它们保持着一个共同的择优取向 (如图右所示)。在此相态下,电子失去了旋转对称性,从四重
旋转对称 (C4) 转变为二重
旋转对称 (C2),但保持了平移对称性。
电子向列相一般存在
强关联电子体系,它是由于电子间强的库伦相互作用诱导的Pomeranchuk不稳定性引起。在实验上它可以通过电磁输运,
中子散射,
扫描隧道显微镜和扭矩磁强力计等手段来观测。至今,
实验物理学家发现它存在于二维GaAs/AlGaAs异质结,
超导体Sr3Ru2O7单晶,铜基
高温超导体YBa2Cu3O6.45单晶,铁基
高温超导体Ca(Fe1–xCox)2As2单晶以及URu2Si2单晶。 物理学家普遍认为电子向列相与高温超导形成有关,因此它对研究
高温超导体的电子配对机制有重要的作用。