東京理科大学，京都大学，理化学研究所，東京大学らの研究グループは，有機物質中の電子が，波動性を有した金属状態と粒子性を有した絶縁体状態の間でゆっくりと揺らぐ現象を発見した（ニュースリリース）。

ミクロな世界の存在である電子は，粒子と波動の両面の性質を兼ね備える。又，これら電子は電荷を持っているため，物質の中で互いに反発し合う。反発力が大きいと，電子は自由に動けず，粒子としての性質を持つモット絶縁体と呼ばれる状態になる。

一方で反発力が小さくなると，電子は波として自由に動くようになり，絶縁体から金属へと性質を劇的に変えることとなる。このように電子の粒子性と波動性が移り変わる領域をモット境界と呼び，この領域では高温超伝導や巨大磁気抵抗など産業応用上重要な現象が実験的に観測されてきている。そのためモット境界の性質を理解することは現代物理学上の大きな課題となっている。

従来，電子の粒子性と波動性が移り変わるモット境界は，水と水蒸気の移り変わりと同様に，十分低温では「相転移」の性質を持ち，不連続な変化があると考えられてきた。研究グループは，結晶格子に乱れが導入された2次元モット絶縁体有機物質に圧力をかけモット境界にいたらせ、絶対温度2Kまで温度を変えながら，核磁気共鳴実験によりそのときの電子状態を観測した。

その結果，この物質のモット境界においては，従来の常識に反して，粒子性を持つモット絶縁体状態と波動性を持つ金属状態の間を電子がゆっくりと行き来している現象を発見した。すなわち，圧力－温度相図上で，従来の相転移描像ではなく，新たな電子相（粒子性と波動性の間をゆっくり揺らぐ電子グリフィス相と呼ぶべき新奇相）が実現していることを見出したこととなる。

このようなモット境界は今まで観測されたことはなく，基礎学理上・応用上重要な立ち位置を占めるモット境界描像の新たな理解を与えるもの。

高温超伝導，巨大磁気抵抗などの物理現象の背景には，モット境界がある。今回の研究はこのモット境界の基礎理解を書き換えるもので，これらの応用上重要な電子物性分野の研究に新たな視点を与えるものとなるとしている。将来的に，高温超伝導の探索や次世代エレクトロニクス開拓の新たな指針となる可能性がありそうだという。