Gate-Tunable Graphene Quantum Dot and Dirac Oscillator
在二维Dirac-振子势耦合的情况下，我们得到了（2+1）维Dirac方程在垂直于平面的恒定磁场存在下的解.研究了静电门定义的石墨烯量子点的能谱。我们给出我们的结果的讨论基于不同的物理设置，无论是回旋频率是类似的或更大/更小的振荡器频率相比。这定义了产生有效量子化朗道能级的有效磁场。我们分析研究了这种场在门可调石墨烯量子点，并表明，我们的结构允许我们控制谷简并。最后，我们比较了我们的结果与已经发表的工作，并讨论了可能的应用，这样的量子点。
2015-05-29 cond-mat.mes-hall hep-th math-ph
Dirac Point and Edge States in a Microwave Realization of Tight-Binding Graphene-like Structures
我们提出了一种微波实现有限紧束缚石墨烯类结构。这些结构是使用具有高折射率的盘来实现的。盘被放置在金属表面上，同时第二表面被调整在盘的顶上，使得耦合空气中的盘的波是渐逝的，导致紧密结合行为。在反射测量中，如果测量在样品内部进行，则观察到狄拉克点和接近狄拉克点的线性增加。如果测量是在边缘或在角落的情况下，一个断裂的苯环进行，由于边缘状态的共振被发现接近狄拉克点。
2010-09-22 cond-mat.mes-hall
Realization of a transition between type-I and type-II Dirac semimetals in monolayers
第一类和第二类狄拉克半金属之间的相变将揭示一系列重要的物理性质，因为它们完全不同的电子，光学和磁性。然而，迄今为止还没有提出实现这种过渡的机制和材料。在这里，我们建议，过渡可以实现在二维（2D）材料组成的锯齿形链，通过调整外部应变。转变的起因是锯齿形链中的某些轨道相互作用随结构变形而剧烈变化，从而改变了相应带的色散。通过第一性原理计算，寻找了两种二维纳米片，单层PN和AsN，以证实其机理。它们是本征的I型或II型狄拉克材料，并通过外部应变转变为另一种类型的狄拉克材料。此外，提出了一种可能的例程来合成新的2D结构。
2021-08-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Quantum phase transition in the chirality of the (2+1)-dimensional Dirac oscillator
本文研究了外加均匀磁场（$B$）作用下的（2+1）维Dirac振子.我们展示了如何$B$的强度的变化导致存在的量子相变的手征系统。外部磁场的强度（$B_c$）的临界值可以根据系统的物理参数自然地定义。而对于$B=B_c$，费米子可以被认为是一个没有定义的手征的自由粒子，对于$B<B_c$（$B>B_c$），手征是左（右）的，存在一个作用于费米子的净势。对于定义在量子相变的手征的三个制度，我们观察到，每个制度的能谱是截然不同的。然后，我们考虑轨道角动量的$z$分量作为表征量子相变的序参量。
2013-12-18 cond-mat.mes-hall hep-th quant-ph
The Dirac paradox in 1+1 dimensions and its realization with spin-orbit coupled nanowires
在两个具有相反螺旋度的无质量狄拉克模型之间的界面处，出现了一种矛盾的情况：由于自旋和动量之间的锁定，横向撞击的电子似乎既不能被透射也不能被反射。在这里，我们调查这个悖论在一个空间维度，不同的高维实现，电子不能泄漏沿界面。我们表明，模型只涉及无质量狄拉克模式导致要么没有解决方案或平凡的解决方案的悖论，这取决于如何跨接口的螺旋度变化的建模。然而，非平凡的散射解决方案的悖论存在时，额外的大量狄拉克模式考虑。虽然这些模式在它们的间隙内不携带能量的电流，但是它们与无质量模式的界面耦合可以引起有限的和可调谐的传输。最后，我们表明，这种无质量+大规模狄拉克模型可以实现在适当的门控自旋轨道耦合纳米线暴露于外部塞曼场，其中的传输系数可以控制电。
2022-05-26 cond-mat.mes-hall
Realization of low-energy Dirac fermions in (Ir$_{1-x}$Pt$_x$)Te$_2$ superconductors
超导态和拓扑态是物质的两种不同的量子态。具有拓扑非平凡电子态的超导体为研究它们之间的相互作用提供了一个平台。最近的研究表明，PdTe 2超导体是一种拓扑狄拉克半金属，具有II型狄拉克费米子。然而，PdTe 2中的狄拉克费米子对超导对没有贡献，因为狄拉克点远低于费米能级（EF）。在这里，我们证明了在同构化合物（Ir 1-xPtx）Te 2中，通过在x ~ 0.1处进行元素替换，可以将第二类狄拉克点调整到EF，从而在2K附近出现体超导电性。Dirac点位于EF处的（Ir 1-xPtx）Te 2超导体为研究Dirac半金属中的拓扑超导等相关奇异物理现象铺平了道路。
2017-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Material realization of spinless, covalent-type Dirac semimetals in three dimensions
The University of Tokyo（东京大学）；RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS)（理化学研究所 新兴物质科学中心）
针对三维石墨烯类似物实现的难题，研究制备出共价键稳定的共价型三维Dirac半金属$R_8$Co$X_3$，其多晶样品Dirac费米子载流子迁移率达3000$\\,\mathrm{cm^2/Vs}$，为三维Dirac电子研究提供了高化学可调性的材料平台。
2025-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Realization of Photonic Charge-2 Dirac Point by Engineering Super-modes in Topological Superlattices
最近在某些凝聚态系统中发现了一种新的非常规四重线性带简并点。与标准的3-D狄拉克单极相反，这些被称为电荷-2狄拉克点的四重点的特征是非零的净拓扑电荷，可以用来深入研究拓扑物理学迄今未知的领域。在这里，我们报告的实验实现的电荷-2狄拉克点故意工程混合拓扑状态称为超模式的1-D光学超晶格系统与两个额外的合成维度。利用直接反射和透射测量，我们表现出的超级模式归因于合成的电荷-2狄拉克点，这是第一次在可见光区实现的存在。我们还展示了实验方法来操纵两个衍生的外尔点，在合成空间中是相同的收费。此外，拓扑末端模式唯一导致的电荷-2狄拉克点可以微妙地控制截断超晶格样品内，为我们打开了一条途径，合理地工程局部领域的强烈增强。
2019-12-16 cond-mat.mes-hall physics.optics
Deterministic scheme for two-dimensional type-II Dirac points and experimental realization in acoustics
狄拉克/外尔节点附近的低能电子模拟了无质量的相对论费米子。然而，由于它们不受洛伦兹不变性的约束，它们可以表现出翻转的II型狄拉克/外尔锥，提供高度各向异性的物理性质和响应，创造独特的可能性。最近，他们已经在几个量子和经典系统中观察到。然而，仍然没有简单的和确定性的策略来实现它们，因为它们的节点是偶然的简并，不像有保证的I型对应物。在这里，我们提出了一个带折叠计划，用于构建II型狄拉克点，我们使用紧束缚分析，揭示其一般性和确定性。通过实现在声学中，II型狄拉克点实验可视化和研究使用近场映射。作为一个直接效应的翻倒狄拉克锥，强烈倾斜扭结态起源于他们的谷霍尔性质也被观察到。这种确定性方案可以作为进一步研究与各种强洛伦兹违反节点相关的有趣物理的平台。
2020-01-27 cond-mat.mes-hall physics.class-ph
Exciton oscillator strength in two-dimensional Dirac materials
在考虑电子-空穴强吸引的二维Dirac模型中求解了激子问题。假设激子结合能小于但与带隙相当。激子波函数在动量空间中被发现是所有四个两粒子态的叠加，包括具有正能量和负能量的电子和空穴态。激子生成的矩阵元素示出依赖于激子波函数的附加组件。库仑势和Rytova-Keldysh势都被考虑。结合能的耦合常数的依赖关系进行了分析，为地面和第一激发激子状态。结合能和振子强度的函数的环境依赖的介电常数的实际过渡金属二硫属化物单分子膜进行了研究。我们证明了激子波函数的多分量性质对于描述二维狄拉克系统的共振光学性质是至关重要的。
2020-07-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Realization of tilted Dirac-like microwave cone in superconducting circuit lattices
本研究在超导电路晶格中实验实现了可调控倾斜的类狄拉克微波锥，通过设计次近邻耦合控制倾斜方向与大小，在731位点LC谐振器晶格中达到59%的群速度相对差异，为模拟引力效应和构建固态时空奠定基础。
2025-01-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.other gr-qc
Interacting Dirac fermions under spatially alternating pseudo-magnetic field: Realization of spontaneous quantum Hall effect
拓扑晶体绝缘体表面和石墨烯都有多谷无质量狄拉克费米子，这些费米子没有被钉扎到布里渊区的高对称点。应变耦合到低能电子作为一个时间反演不变的规范场，导致伪朗道能级（PLL）的形成。本文研究了应变超晶格产生的周期性赝磁场。我们研究了应变超晶格引起的低能狄拉克锁相环谱，分析了各种极化态的影响。通过自洽的Hartree-Fock计算，我们建立了，由于应变超晶格和PLL电子结构，谷有序态自发打破时间反转和实现量子霍尔相位是有利的，而其他被抑制。
2015-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Granular Superconductor in a honeycomb lattice as a realization of Bosonic Dirac Material
本文研究了二维颗粒状超导薄片中相位振荡的低能有效理论。使用石墨烯的例子，我们提出了工程狄拉克节点的玻色子激发的证据：集体玻色子模式的光谱在布里渊区的K和K点交叉，形成狄拉克节点。我们展示了如何获得两种不同类型的集体相位振荡，它们类似于两带超导体中的Leggett和Bogoliubov-Anderson-Gorkov模式。我们发现，狄拉克节点被保存在存在的晶粒间的相互作用，尽管诱导的两个集体模式的定性特征的变化。最后，通过为两个亚晶格选择不同的在位势来打破亚晶格对称性，导致狄拉克节点附近的能隙开口，类似于费米狄拉克材料。玻色子激发的狄拉克节点色散将传统狄拉克锥激发的讨论扩展到玻色子的情形。我们称这种情况为玻色子狄拉克材料（BDM）的代表，类似于文献中广泛讨论的费米狄拉克材料的情况。
2016-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Isotropic Dirac fermion and anomalous oscillator strength of zeroth Landau level transition
East China Normal University（华东师范大学）；Florida State University（佛罗里达州立大学）；ShanghaiTech University（上海科技大学）；Fudan University（复旦大学）；Chongqing Institute of East China Normal University（华东师范大学重庆研究院）
研究在LaAlSi中观测到各向同性的狄拉克费米子，并发现零Landau水平跃迁的异常大振子强度。
2025-12-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Thermoelectric transport in graphene under strain fields modeled by Dirac oscillators
Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学）
本文研究了在随机分布的局部应变场作用下单层石墨烯的热电输运特性，通过二维狄拉克振荡器建模应变诱导杂质，利用 semiclassical 波兹曼输运形式计算弛豫时间，并推导出电导率、塞贝克系数和热导率的解析表达式，揭示了应变对输运系数的调节作用。
2025-09-04 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Experimental Realization of a Three-Dimensional Dirac Semimetal
三维狄拉克半金属是一种新的物质电子态，已被理论预言。它可以被视为石墨烯的3D推广，具有独特的电子结构，其中传导和价带能量仅在动量空间中的孤立点（即3D狄拉克点）彼此接触，因此它不能被分类为金属或半导体。与石墨烯相反，这种半金属的狄拉克点不受自旋-轨道相互作用的影响，并且线性色散的交叉受到晶体对称性的保护。结合破缺的时间反转或反转对称性，3D狄拉克点可以导致各种具有独特物理性质的拓扑非平凡相。然而，到目前为止，它们在真正的固体中没有被发现。在这里，我们报告的角度分辨光电子能谱（ARPES）的直接观察，这样一个外来的电子结构在砷化镉（Cd 3As 2）。我们确定了两个动量区域的电子状态，强烈分散在各个方向形成狭窄的锥形结构，从而证明了长期寻求的三维狄拉克点的存在。这种电子结构自然解释了为什么Cd 3As 2具有已知最高的体电子迁移率之一。在Cd 3As 2中实现3D狄拉克半金属不仅为广泛的应用开辟了直接途径，而且还为工程拓扑非平凡相提供了一个强大的平台，包括Weyl半金属和量子自旋霍尔系统。
2013-09-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
