Comprehensive Anisotropic Linear Optical Properties of Weyl Semimetals, TaAs and NbAs
TaAs和NbAs是最早发现的两种Weyl半金属，它们具有许多有趣的光学性质，如手性相关的光激发和巨二次谐波产生（SHG）。线性光学和非线性光学已被用作探测这些晶体中的外尔物理的工具。在这里，我们扩展这些研究，以解决两个重要的问题：确定完整的各向异性介电响应，并探讨它们是否以及如何揭示基本的外尔物理。首次将椭圆偏振光谱与密度泛函理论相结合，确定了TaAs和NbAs的完全各向异性介电函数。在1.2-6 eV（实验）和0-6 eV（DFT）范围内给出了参数化的洛伦兹振子，它们之间有很好的一致性。线性和非线性光学性质已经被报道揭示外尔物理。我们认为，强光学共振从平凡的频带是以前报道的大光学二次谐波产生在这些能量的可能来源。此外，通过比较以外尔锥为中心的小k空间对总线性介电函数的贡献，我们发现这些贡献是高度各向异性的，并且在0.5 eV以下占总介电函数的<25%;在1 eV以上，这些贡献可以忽略不计。因此，使用光学技术研究外尔物理需要非常低的能量，即使在那里，也需要仔细评估，以区分外尔带的小得多的贡献与平凡带和德鲁德响应对总介电函数的主要贡献。
2021-03-17 cond-mat.mtrl-sci
Negative Magnetoresistance in Weyl semimetals NbAs and NbP: Intrinsic Chiral Anomaly and Extrinsic Effects
手征反常引起的负磁电阻（NMR）已被广泛用作拓扑半金属中外尔费米子存在的重要输运证据。在这篇小综述中，我们讨论了非中心对称的NbP和NbAs的NMR现象的一般观察。我们表明，NMR可以贡献的外尔费米子和/或外在的影响，如叠加的霍尔信号，场依赖的非均匀的电流在体，即电流喷射，和弱本地化（WL）共存的平凡载流子的内禀手性异常。这种WL控制的NMR在很大程度上取决于样品质量，其特征在于在升高的温度下从正向负MR增长的明显交叉，作为相相干时间和体平凡口袋的自旋轨道散射常数之间的竞争的结果。因此，需要仔细检查NMR和手性异常的相关性，而无需其他互补技术的支持。由于自旋简并度的提升，外尔费米子的自旋方向与动量平行或反平行，这是一种独特的物理性质，称为螺旋度。螺旋度守恒为外尔费米子的输运提供了强有力的保护，而外尔费米子只能被磁性杂质有效地散射。因此，磁性和非磁性杂质的化学掺杂在探测外尔费米子的存在方面比NMR方法更有说服力。
2016-12-13 cond-mat.mtrl-sci
Theoretical Discovery/Prediction: Weyl Semimetal states in the TaAs material (TaAs, NbAs, NbP, TaP) class
最近在石墨烯和拓扑绝缘体表面发现的狄拉克费米子引起了全世界对物理学和材料科学的兴趣。外尔半金属是一种不寻常的晶体，其中电子也表现为无质量的准粒子，但有趣的是它们不是狄拉克费米子。这些无质量的粒子，即外尔费米子，最初被认为是无质量的量子电动力学，但在自然界中还没有被观察到作为基本粒子。外尔半金属提供了外尔费米子的凝聚态实现，导致独特的传输特性与新的设备应用。在这里，我们从理论上确定第一Weyl半金属在一类化学计量材料（TaAs，NbAs，NbP，TaP），打破晶体反转对称性，包括TaAs，TaP，NbAs和NbP。我们的第一性原理计算为基础的预测TaAs揭示了自旋极化外尔锥和费米弧表面状态在这个化合物。我们还观察到具有相同手征电荷的外尔点对投射到表面布里渊区的同一点上，从而产生多个费米弧连接到给定的外尔点。我们的研究结果表明，TaAs是第一个拓扑半金属确定不依赖于微调的化学成分或磁序，极大地促进了外尔物理在实际材料中的探索。(Note添加了：2014年11月的这一理论预测（见《自然通讯》上的论文）是TaAs中Weyl费米子和拓扑费米弧的首次实验发现的基础，最近发表在《科学》（2015）上，网址为http：//www.sciencemag.org/content/early/2015/07/15/science.aaa9297.full.pdf）
2015-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chiral anomaly induced negative magnetoresistance in topological Weyl semimetal NbAs
本文报道了外磁场与电场平行时NbAs中Weyl费米子的锥间输运，这种量子现象称为Adler-Bell-Jackiw反常.令人惊讶的是，NbAs中产生的负磁阻（MR）显示出与NbP的显著差异。所观察到的低场正MR下降，这是在低温下失踪的NbP，表明自旋轨道耦合（SOC）是显着更强的NbAs比前者。结果表明，砷对TaAs和NbAs中有机碳的贡献不可忽略。
2015-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Topological surface states and Fermi arcs of the noncentrosymmetric Weyl semimetals TaAs, TaP, NbAs, and NbP
最近的拓扑Weyl半金属（WSM）状态被预测在非中心对称化合物TaAs，TaP，NbAs和NbP，并很快导致光电发射和传输实验，以验证假定的拓扑性质，如费米弧（未封闭的费米面）和手性异常。在本工作中，我们对这四种WSM材料的表面能带结构进行了全面的\textit{ab initio}计算，揭示了具有自旋-动量锁定自旋织构的费米弧。在（001）极面上，费米面的形状敏感地依赖于表面终端（阳离子或阴离子），尽管它们表现出与弧相同的拓扑结构。阴离子（P或As）终止的表面被发现适合最近的光电发射测量。这种表面势的依赖性表明，费米表面的形状可以通过沉积客体物种（如K原子）来操纵，正如我们所证明的。在没有反转对称性的WSM的极性表面上，Rashba型自旋极化自然存在于表面态中，并导致强烈的自旋织构。通过跟踪费米面的自旋极化，我们还可以区分费米弧和平凡的费米圆。四种化合物NbP、NbAs、TaP和TaAs在能带结构中呈现出增大的自旋轨道耦合（SOC）幅度。通过比较它们的表面态，我们揭示了当SOC从零增加到有限值时，拓扑费米弧从自旋简并费米圆到自旋分裂费米弧的演化。我们的工作将有助于我们理解WSM的复杂表面状态，并允许我们操纵它们，特别是对于未来的自旋旋转光电发射和输运实验。
2015-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Influence of anisotropy, tilt and pairing of Weyl nodes: The Weyl semimetals TaAs, TaP, NbAs and NbP
本文通过从头算和模型哈密顿量研究四种单磷族化合物Weyl半金属，揭示Weyl节点各向异性、倾斜及配对对电子性质的影响，并指出节点间平面的Zak相和绕数表明拓扑特征。
2019-11-05 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Optoelectronic Response of Type-I Weyl Semimetals TaAs and NbAs from First Principles
Weyl半金属是一种在体相和表面都具有拓扑非平凡能带结构的材料，它具有手征节点，是Berry曲率的汇和源。外尔半金属已被预测，最近测量，表现出大的非线性光学响应。这一发现，以及它们的高迁移率，使Weyl半金属相关的光电子，纳米光子和量子光学器件中的广泛应用。虽然人们对理解和表征Weyl半金属的线性和非线性行为越来越感兴趣，但在有限温度下线性光学和光电响应的从头计算仍然很大程度上未被探索。在这里，我们具体解决的温度依赖性的线性光学响应在I型外尔半金属TaAs和NbAs。我们从第一原理的散射寿命，由于电子-声子和电子-电子相互作用，并将这些寿命在评估实验相关的频率，极化和温度依赖的复杂的介电函数为每个半金属评估。从这些计算中，我们提出了线性光学电导率的预测，同意以及实验存在的地方（钽），并指导未来的测量I型外尔半金属的方式。重要的是，我们还研究了光学电导率对化学势的依赖性，这是一个重要的物理参数，可以通过实验控制，并可以阐明Weyl节点在光电响应中的作用。通过这项工作，我们提出了外尔光电子器件的设计原则，使用光生载流子在I型外尔半金属。
2019-07-09 cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph physics.optics
Mobility induced unsaturated high linear magnetoresistance in transition-metal monopnictides Weyl semimetals
半金属过渡金属氧化物中Weyl费米子的发现是凝聚态物理的重大突破。Weyl半金属的特征是存在鲁棒Weyl点和费米弧形式的非闭合拓扑表面态。Weyl半金属过渡族铌酸盐的四种化合物，即NbP、TaP、NbAs和TaAs，都表现出极高的迁移率和不饱和的高磁电阻（MR）。例如，NbP在1.85 K时的MR值为8.5x10^5%，TaAs在3 K、9 T时的MR值为1.5x10^5%。NbP在2 K下也实现了非常低的残余电阻率值0.63微欧姆cm，这是由于抑制了散射，导致超高迁移率5x10^6 cm^2/Vs。有趣的是，我们发现这些化合物的迁移率对于如此大的MR起着重要的作用。
2016-06-21 cond-mat.mtrl-sci
Magnetotransport of single crystalline NbAs
本文报道了铌砷单晶在零磁场和外加磁场下的输运测量结果。横向和纵向磁阻在这个四重结构的平面不饱和高达9 T。在横向构型（$H \parallel c$，$I \perp c$）中，在2 K时为230，000\%.在低于$\sim$ 150 K时，霍尔系数从室温下的类空穴转变为类电子。在2 K下基于单带近似计算的电子载流子密度和迁移率分别为1.8 × 10 $^{19}$ cm $^{-3}$和3.5 × 10 $^{5}$ cm $^2$ /Vs。这些值是类似的报道值的钽砷和铌磷，并进一步强调，这类非中心对称的，过渡金属nanictides是一个有前途的家庭探索外尔半金属的性质和后果，其新颖的电子结构。
2015-03-25 cond-mat.mtrl-sci
Weyl nodes close to the Fermi energy in NbAs
非中心对称过渡金属铌酸盐NbP、TaP、NbAs和TaAs是一类Weyl半金属，它们的自旋分辨带具有受保护的线性交叉。这些所谓的Weyl节点的特征在于与动量空间中的Berry曲率奇点相关联的相反符号的整数拓扑荷。在这样的系统中，预测异常磁电响应，这应该只发生在交叉点接近费米能级和封闭的费米表面口袋的Berry曲率的整数通量穿透，被称为外尔口袋。TaAs被证明具有Weyl口袋，而TaP和NbP有平凡的口袋包围零净通量的Berry曲率。在这里，通过测量的磁矩，电阻率和磁化强度，我们提出了一个全面的量子振荡研究NbAs，这个家庭的最后一个成员的精确形状和性质的费米表面口袋仍然是未知的。我们检测到六个不同的频率分支，其中两个以前没有观察到。与密度泛函理论计算的比较表明，两个最大的口袋在拓扑上是微不足道的，而低频可能来自微小的外尔口袋。封闭的外尔节点在费米能量的几个meV之内。
2021-05-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Comparative study of phonon-limited carrier transport in the Weyl semimetal TaAs family
本研究通过第一性原理玻尔兹曼输运方程系统比较了TaAs家族Weyl半金属的声子限制输运，发现NbP电导率最高而TaAs最低，并揭示了掺杂和费米面拓扑对输运的影响。
2025-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Model for charge carrier spectra in topological semimetals of the TaAs family
B. Verkin Institute for Low Temperature Physics & Engineering of the National Academy of Sciences of Ukraine（乌克兰国家科学院B.维尔金低温物理与工程研究所）；Institute of Low Temperature and Structure Research, Polish Academy of Sciences（波兰科学院低温结构研究所）
本文提出四能带模型，用于分析拓扑半金属TaAs族中Weyl点附近的载流子能谱，无需复杂计算。
2025-12-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Discovery of Weyl fermion semimetals and topological Fermi arc states
外尔半金属是其低能体激发是外尔费米子的导体，而它们的表面具有金属费米弧表面态。这些费米弧表面状态由与材料的体电子波函数相关联的拓扑不变量保护。最近，已经表明，TaAs和NbAs类材料具有这样的拓扑物质状态。我们回顾的基本现象和实验历史发现的第一个外尔半金属，从观察拓扑费米弧和外尔节点的TaAs和NbAs的角度和自旋分辨表面和体积敏感的光电子能谱，并继续通过磁输运测量报告的Adler-Bell-Jackiw手征异常。我们希望这篇文章提供了一个有用的介绍外尔半金属理论，最近的实验发现的总结，并指导未来的方向。
2017-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Helicity protected ultrahigh mobility Weyl fermions in NbP
非中心对称过渡金属双金属氧化物（包括TaAs、TaP、NbAs和NbP）是一种新兴的拓扑Weyl半金属（WSMs），含有奇异的相对论Weyl费米子。在这封信中，我们阐明了NbP前所未有的载流子迁移率的物理起源，它可以达到$1\times10^{7}$ cm $^{2}$ V $^{-1}$ s $^{-1}$在1.5 K。角度和温度相关的量子振荡，密度泛函理论计算的支持下，揭示了NbP具有共存的p-和n-型WSM口袋在$k_{z}$ =1.16 $π$ /c平面（W1-WSM）和在$k_{z}$ =0平面附近的高对称点$Σ$（W2-WSM），分别。独特的是，每个W2-WSM口袋形成一个大的哑铃形费米面（FS）包围两个相邻的外尔节点具有相反的手征。NbP中的磁输运由这些高度各向异性的W2-WSM口袋主导，其中Weyl费米子通过与手征节点相关的实自旋守恒而很好地保护免于缺陷背散射。当掺杂量为$\sim$ 1% Cr时，由于对磁性杂质的螺旋保护失效，NbP的迁移率降低了两个数量级以上.螺旋度保护的外尔费米子输运也表现在手征异常诱导的负磁电阻中，由W1-WSM态控制。在低于10 K的量子区，杂质的谷间散射时间变成一个大的常数，在低磁场下产生急剧的和几乎相同的电导率增强。
2016-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Static and Dynamic Electronic Properties of Weyl Semimetal NbP -- A Single Crystal $^{93}$Nb-NMR Study
本文利用NMR技术研究了Weyl半金属NbP单晶的静态与动态电子性质，测定了四极与超精细相互作用参数，并揭示了其Knight位移量子振荡及自旋-晶格弛豫率与TaP、TaAs的显著差异。
2024-10-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Orbital Hall Effect in Weyl Semimetals from quantum geometric band interference
University of Bologna（博洛尼亚大学）；Max Planck Institute for the Structure and Dynamics of Matter（马普结构动力学研究所）；Universität Würzburg（维尔茨堡大学）；Universidad del País Vasco（巴斯克大学）；The Flatiron Institute（平顿研究所）
本文针对TaAs家族外尔半金属，结合从头算密度泛函理论与最小外尔模型，揭示了轨道角动量输运、带几何与拓扑电子结构的直接联系，为理解轨道霍尔效应的微观机制提供了依据。
2026-08-17 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Water structure near the surface of Weyl semimetals as catalysts in photocatalytic proton reduction
Dynamics of Condensed Matter and Center for Sustainable Systems Design, Chair of Theoretical Chemistry, Paderborn University（帕德博恩大学凝聚态动力学与可持续系统设计中心理论化学教席）
本研究通过QM/MM分子动力学模拟结合实验，揭示外尔半金属表面水结构与光催化质子还原活性的关联，发现光敏剂电荷对催化性能有关键作用。
2020-04-21 cond-mat.mtrl-sci physics.chem-ph physics.comp-ph
Observation of Weyl nodes and Fermi arcs in TaP
外尔半金属具有自旋极化带交叉，称为外尔节点，由拓扑表面弧连接。在交叉点附近的低能激发态表现出与无质量外尔费米子相同的行为，导致手征反常等奇异性质。为了使输运性质由外尔费米子主导，外尔节点需要位于化学势附近，并被费米陈数非零的费米面对包围。结合角分辨光电子能谱和第一性原理计算，我们证明了TaP是一种只含有单一Weyl费米子的Weyl半金属，与TaAs的两种Weyl费米子对低能物理性质的贡献不同. TaP中的简单Weyl费米子不仅具有重要的意义，而且具有很大的应用潜力。费米弧上的Ta-终止表面上观察到，这出现在一个不同的模式，从在TaAs和NbAs的As-终止。
2016-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Weyl semimetals as catalysts
寻找高效、低成本的催化剂是催化化学的主要驱动力之一。目前的催化剂设计策略集中在增加局部催化位点的数量和活性，例如析氢反应（HER）中二硫化钼的边缘位点。在这里，我们提出并证明了一个不同的原则，超越了本地网站优化，利用拓扑电子状态，材料的全局属性，刺激催化活性。对于HER，我们已经在过渡金属铌酸盐- NbP，TaP，NbAs和TaAs -中发现了优异的催化剂，这些过渡金属铌酸盐最近被发现是拓扑Weyl半金属。除了自由能的考虑，我们探讨了金属性，载流子迁移率和拓扑电子状态的作用，这些材料的显着HER性能。强大的拓扑表面状态和大的室温载流子迁移率的组合，这两者都源于体狄拉克带的外尔半金属似乎是良好的HER催化剂的配方。我们的工作为从新兴的拓扑材料领域发现新型催化剂提供了指导原则。
2016-08-12 cond-mat.mtrl-sci
Weyl semimetal phase in non-centrosymmetric transition metal monophosphides
基于第一性原理计算，我们证明了包括TaAs、TaP、NbAs和NbP在内的一类半导体材料都是无反转中心的Weyl半金属（WSM）。我们发现，在整个布里渊区（BZ）的12对外尔点的每一个。在没有自旋-轨道耦合（SOC）的情况下，镜像不变平面中的带反转导致能量-动量色散中的无隙节环。这些材料中的强SOC然后在镜像平面中打开全部间隙，产生非零镜像陈氏数和离开镜像平面的外尔点。在（001）和（100）表面上得到的表面态费米弧结构也显示出有趣的形状，为未来的实验研究指出了迷人的游乐场。
2015-01-05 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Giant anisotropic nonlinear optical response in transition metal monopnictide Weyl semimetals
尽管外尔费米子在高能物理学中被证明是难以捉摸的，但人们已经预测它们作为涌现准粒子存在于某些晶体固体中，其中反演或时间反演对称性被破坏\cite{WanPRB2011,BurkovPRL2011, WengPRX2015,HuangNatComm2015}。最近，在过渡金属铌酸盐（TMMP）如TaAs中观察到它们，TaAs是一类非中心对称材料，迄今为止仅受到有限的关注\cite{XuScience2015, LvPRX2015, YangNatPhys2015}。现在出现的问题是，这些材料是否会表现出新颖的，增强的或技术上适用的电子特性。TMMP是极性金属，是一种罕见的反转破坏晶体的子集，如果它没有被传导电子\cite{anderson1965symmetry,shi2013ferroelectric,kim2016polar}屏蔽，它将允许自发极化。尽管不存在自发极化，极性金属可以表现出反转对称性破缺的其他特征，最显著的是二阶非线性光学极化率，$χ^{(2)}$，导致光学整流和二次谐波产生（SHG）等现象。在这里，我们报告的测量显示一个巨大的，各向异性的$χ^{(2)}$的TMMPs的钽砷，钽和铌砷的SHG。在基波和二次谐波场平行于极轴的情况下，$χ^{(2)}$的值比原型电光材料GaAs \cite{bergfeld2003second}和ZnTe \cite{wagner199…
2017-04-05 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Similar ultrafast dynamics of several dissimilar Dirac and Weyl semimetals
近年来，人们迅速发现了低能电子具有无质量线性色散的固体，如外尔、线结和狄拉克半金属。在这些材料中预测的显着的光学性质显示了它们在光电用途上的多方面潜力。然而，人们对它们吸收光子后在皮秒内的反应知之甚少。在这里，我们测量的超快动力学的四种材料，共享非平凡的能带结构拓扑结构，但不同的化学，结构，并在其低能量的能带结构：ZrSiS，其中主机的狄拉克线节点和狄拉克点; TaAs和NbP，这是Weyl半金属;和Sr $_{1-y}$ Mn $_{1-z}$ Sb $_2$，其中狄拉克费米子共存的时间反演对称性破缺。在短脉冲光激发后，所有四个弛豫分两个阶段，第一个亚皮秒，然后几皮秒。它们的快速弛豫表明，这些材料和相关材料可能适用于光学开关和快速红外探测器。折射率的复杂变化表明，光激发载流子的人口持续几皮秒。
2017-12-19 cond-mat.mtrl-sci
Distinct evolutions of Weyl fermion quasiparticles and Fermi arcs with bulk band topology in Weyl semimetals
外尔半金属相是最近发现的一种拓扑量子态，其特征在于在费米能级附近存在拓扑保护简并。这些简并是奇异现象的来源，包括在体中实现手征外尔费米子作为准粒子和在表面形成费米弧态。在这里，我们表明，这两个关键的签名显示不同的演变与散装带拓扑结构进行角分辨光电子能谱，支持第一性原理计算，过渡金属单磷化物。虽然外尔费米子准粒子只存在于化学势位于外尔锥特征的两个鞍点之间时，但费米弧态在更大的能量尺度上延伸，并且在与包含一个外尔点的两个非平凡费米表面重组成包含两个相反手征的外尔点的单个平凡费米表面相关的体Lifshitz跃迁中是鲁棒的。因此，在某些系统（如NbP）中，拓扑费米弧状态被保存，即使外尔费米子准粒子在体中不存在。我们的研究结果不仅提供了深入了解的奇异物理现象和Weyl半金属的本征体能带拓扑结构之间的关系，但也解决了明显的困惑，观察到不同的磁输运性质的TaAs，TaP和NbP，费米弧状态是相似的。
2017-02-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current-Voltage Characteristics of Weyl Semimetal Semiconducting Devices, Veselago Lenses and Hyperbolic Dirac Phase
围绕外尔半金属构建的一系列新器件的电流-电压特性已经使用Landauer形式主义进行了预测。势阶和势垒已经被重新考虑为三维Weyl半金属，与二维材料石墨烯和光学类比。使用我们的研究结果，我们还表明如何Veselago透镜可以从外尔半金属，例如从NbAs和NbP。这样的透镜可以有许多实际应用，并且可以用作扫描隧道显微镜（STM）中的探针。外尔费米子在半金属针尖内传输的弹道特性，结合外尔费米子在针尖表面上的理想聚焦（通过Veselago透镜），可以产生从针尖到所研究材料表面的非常窄的电子束。利用Weyl半金属探测头，本STM的分辨率可以显著提高，并且人们不仅可以对单个原子成像，而且可以对单个电子轨道或化学键成像，从而解决化学键和氢键形成的长期问题。我们表明，施加压力的外尔semimental，没有中心的空间反演一个可能的模型在极端的条件下，如那些出现在附近的一个黑洞的问题。由于材料Cd 3As 2和Na 3Bi在它们的狄拉克锥中显示出不对称性，因此使用比例因子来模拟这种不对称性。比例因子产生了额外的无传播区域，并压缩了共振的外观。我们认为，外压作用下，外尔半金属可能发生拓扑相变，电子输运性质发生变化，变为各向异性。在强光吸收和光电流产生的地方出现双曲狄拉克相。
2017-06-10 cond-mat.mtrl-sci
Circular photocurrent in Weyl semimetals with mirror symmetry
本文从理论上研究了具有反射面的点对称群和具有相反手征的等价谷的Weyl半金属。这些包括最常研究的化合物，即过渡金属铌酸盐TaAs、NbAs、TaP、NbP以及Bi $_{1-x}$ Sb $_x$合金。圆形光电流，反转其方向下的光的圆偏振反转，已计算的直接光学跃迁附近的外尔点下的光吸收。在所研究的材料中，所有谷的光电流的总贡献是非零的，只有超出简单的Weyl模型，即，如果有效电子哈密顿量扩展到包含各向异性自旋相关的线性贡献连同自旋无关的倾斜或自旋相关的贡献立方的电子波矢量$\bf{k}$。考虑到$C_{4v}$对称的外尔半金属中能量色散锥的倾斜，光电流可以用决定外尔节点附近载流子能谱的二阶对称张量的分量来表示;在低温下，这种对光电流的贡献是在一定的有限频率范围$Δ$内产生的。在光吸收区域中，由于立方校正而产生的光电流与光频率的平方成比例，并且在$Δ$窗口内部和外部都产生。
2019-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
On the search for the chiral anomaly in Weyl semimetals: The negative longitudinal magnetoresistance
近年来，在一类具有非平凡能量色散的半金属材料中发现了无质量手征费米子（Weyl）的存在，这类材料通常被称为Weyl半金属（WSM），其中一个被预言的性质是手征或Adler-Bell-Jackiw反常，即在平行磁场和电场存在下的手征不平衡。在WSM中，它预计会引起一个负的纵向磁电阻（NMR），手征磁效应。在这里，我们提出的实验证据表明，观察手征磁效应可以被称为“电流喷射”的效果。这种效应也会导致明显的核磁共振，但其特征是样品内部的电流分布高度不均匀。它出现在具有大的场致电阻率张量各向异性的材料中，例如由于轨道效应而几乎补偿的高迁移率半金属。在非均匀电流注入的情况下，样品中的电势分布强烈畸变。因此，实验测量的电势差与本征电阻不成正比。我们对WSM候选材料NbP，NbAs、TaAs、TaP表现出明显的不均匀电流分布特征，例如场致“零电阻”以及“测量电阻”对样品上电压和电流触点的位置、形状和类型的强烈依赖性。电流和磁场方向之间的不对准甚至可以引起“负电阻”。采用典型的电阻各向异性，对样品内部的电位分布进行了有限元模拟，结果与实验结果吻合良好。我们的研究表明，非常小心，必须采取解释测量的NMR作为证据的手性异常推定外尔半金属。
2016-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
