Evidence for trivial Berry phase and absence of chiral anomaly in semimetal NbP
我们报告了详细的磁输运研究在NbP单晶。用气相传输法生长出了高质量的晶体。一个非常大的磁阻被证实在低温下,这是非饱和,并在高场线性。解释线性磁阻模型进行了讨论,有人认为,在铌磷这是联系在一起的载流子迁移率波动。没有看到负的纵向磁电阻,不像其他几个外尔铌酸盐,这表明缺乏明确的手征异常在NbP。在低温下观察到与Berry相相关的Unambibibrium Shubnikov-de-Haas振荡。朗道扇形图表明,在NbP晶体对应的费米面极值在30.5特斯拉平凡贝瑞相。
2016-08-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin motive force by the momentum-space Berry phase in magnetic Weyl semimetals
本文揭示磁性Weyl半金属中磁进动通过动量空间Berry相产生无磁化梯度的自旋动电力,展示拓扑电子态与磁动力学的非平凡耦合。
2022-02-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Berry curvature unravelled by the Nernst effect in Mn$_3$Ge
拓扑量子材料的发现是现代凝聚态物理的一个重大创新,具有重要的基础和技术意义。他们的分类最近已经扩展到拓扑Weyl半金属,即,固态系统表现出难以捉摸的外尔费米子作为低能量激发。在这里,我们可以利用能斯特效应作为一个敏感的探针,用于确定Weyl物理的关键参数,将其应用到非共线反铁磁体Mn $_3$ Ge。该化合物具有异常的热电输运由于增强的Berry曲率从Weyl点位于非常接近费米能级。我们从我们的数据建立一个直接测量的Berry曲率在费米能级,并使用一个极小模型的Weyl半金属,提取的第一次Weyl点的能量和它们的距离在动量空间。
2019-07-24 cond-mat.str-el
Dirac charge in antiferromagnetic topological semimetals
The University of Tokyo(东京大学);University of Tokyo(东京大学);RIKEN(理化学研究所)
本研究揭示了反铁磁狄拉克半金属中狄拉克点的隐藏性质,并通过光电流响应检测了狄拉克电荷。
2025-07-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Monopole Charge Density Wave States in Weyl Semimetals
本文研究了一类新的拓扑电荷密度波态,它们具有三次谐波对称性。密度波有序化等价于相互作用下费米面嵌套导致的粒子-空穴通道中的配对。当电子和空穴的费米面具有不同的陈数时,粒子-空穴对呈现出一种非平凡的Berry相,这种Berry相是从能带结构拓扑结构继承而来的,与具体的密度波有序机制无关.相关的密度波间隙函数成为节块,净节块涡度由成对Berry相的负电荷决定。间隙函数节点成为准粒子激发体谱的零能外尔节点。这些状态可以发生在掺杂的Weyl半金属与嵌套的电子和空穴费米面包围Weyl节点相同的手征在弱耦合制度。拓扑非平凡的低能费米弧表面态出现在密度波有序态作为一个后果的涌现零能量外尔节点。
2019-09-19 cond-mat.str-el
Widely Tunable Berry curvature in the Magnetic Semimetal Cr1+dTe2
磁性半金属已经越来越多地成为在真实和动量空间中承载基于自旋的拓扑现象的有利可图的平台。特别令人感兴趣的是贝里曲率的出现,它的几何起源,霍尔传输实验的可访问性和材料的可调性,预示着新的物理和实用设备。Cr1+dTe2,自插层磁性过渡金属二硫属化物,TMD,表现出有吸引力的自然属性相关的应用,包括拓扑磁性,可调电子填充,磁挫折等,而最近的研究已经探讨了这种材料的实空间Berry曲率效应,缺乏类似的考虑动量空间Berry曲率。在这里,我们系统地研究了外延Cr 1 + dTe 2薄膜的电子结构和输运性质在很宽的掺杂范围内,d在0.33和0.71之间。光谱实验揭示了在布里渊区边缘附近存在一个特征性的半金属带区,其显示出作为d的函数的刚性带样能量位移。输运实验表明,反常霍尔效应的本征分量AHE是相当大的,并且在d上经历符号翻转。最后,密度泛函理论计算建立了观察到的掺杂演变的能带结构和AHE之间的因果关系:AHE符号翻转出现从贝瑞曲率的符号变化,作为半金属带区域交叉费米能量。我们的研究结果强调了磁TMD中动量空间Berry曲率的相关性,并为真实和动量空间中的拓扑物理交织提供了一个独特的平台。
2022-07-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topological and trivial magnetic oscillations in nodal loop semimetals
节环半金属是Weyl半金属的近亲,具有拓扑修饰的能带结构。我们认为,结合传统的磁振荡理论与拓扑参数,节环半金属主机共存的拓扑和平凡的磁振荡。这些起源于极端费米面截面的拓扑性质映射到二维半狄拉克系统的物理,源于合并两个无质量狄拉克锥。通过调整化学势和磁场的方向,一个尖锐的过渡被确定为分离纯粹平凡的振荡,从正常的二维(2D)电子气的朗道能级,到一个阶段,拓扑和平凡起源的振荡共存,分别起源于2D无质量狄拉克和半狄拉克点。这些原则上可以在目前的实验中直接识别。
2018-05-08 cond-mat.str-el
Dipolar Weyl semimetals
本文提出一类受对称性保护的偶极Weyl半金属,其单极子-反单极子Weyl点对产生量子化偶极Berry通量,构造交错Chern数以区分拓扑,并揭示了表面Fermi弧、零能hinge态及$π$通量涡旋响应等物理特征。
2024-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Spin structure and dynamics of the topological semimetal Co$_{3}$Sn$_{2-x}$In$_{x}$S$_{2}$
反常霍尔效应(AHE),通常在铁磁(FM)金属中观察到,具有破缺的时间反转对称性,取决于电子和磁性。在Co $_{3}$ Sn $_{2-x}$ In $_{x}$ S $_{2}$中,一个巨大的AHE被归因于与FM Weyl半金属相相关的Berry曲率,但最近的研究报告了复杂的磁性。我们使用中子散射来确定自旋动力学和结构作为$x$的函数,并提供了微观理解的AHE和磁性的相互作用。自旋间隙和刚度表明从外尔费米子的贡献与AHE一致。磁结构从$x$ = 0时的$c$轴铁磁性演变为倾斜反铁磁(AFM)结构,其具有减小的$c$轴矩和在$x$ = 0.12时的面内AFM阶,以及在$x$ = 0.3时进一步减小的$c$轴FM矩。由于非共线自旋可以在真实空间中诱导非零的Berry曲率作为虚拟磁场,我们的结果揭示了另一个AHE贡献,建立了磁性对运输的影响。
2022-11-16 cond-mat.str-el
Optical absorption in interacting and nonlinear Weyl semimetals
最近有人预测,库仑相互作用和Berry曲率之间的相互作用可以产生有趣的光学现象在拓扑非平凡的二维绝缘体。在这里,我们提出了一个理论的光吸收三维,空穴掺杂外尔半金属。我们发现,Berry曲率,库仑相互作用和单粒子能谱中的非线性可以共同使光致谷极化。我们支持和补充我们的数值结果与分析玩具模型计算,揭示拓扑非平凡的马汉激子与非零涡。
2017-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum oscillations probe the Fermi surface topology of the nodal-line semimetal CaAgAs
节状半金属是一个独特的平台,探索不寻常的能带结构,可以通过积累量子振荡的非平凡相体现拓扑签名。在这里,我们报告的de Haasvan阿尔芬振荡的候选拓扑节线半金属CaAgAs的磁场高达45 T的扭矩测量的研究。我们的结果进行了比较计算的环形费米面起源于节环。我们发现证据的一个非平凡的Berry相移仅在一个振荡频率。我们将其解释为当磁场位于镜像(ab)平面上时,半经典电子朗道轨道与节环相连所产生的Berry相。此外,额外的Berry相位累积,而旋转的磁场的第二轨道在相同的方向,不链接的节环。由于缺乏反转对称性,这些影响预计在CaAgAs。我们的研究实验表明,CaAgAs是一个理想的平台,用于探索物理的节线半金属和我们的方法可以扩展到其他材料,其中平凡和非平凡的振荡存在。
2020-01-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Tunable phase transitions from semimetals to Chern insulators in two-dimensional quadratic-band-crossing materials
Tianjin University(天津大学);Nanjing University(南京大学)
本文系统研究了静态对称性破缺微扰和偏振光驱动的动态Floquet项如何调控二维二次能带交叉点材料的拓扑相变,揭示了Berry曲率的不同行为,并实现了从半金属到陈绝缘体的可调拓扑相变。
2026-05-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Quantum oscillations and Dirac dispersion in the BaZnBi2 semimetal guaranteed by local Zn vacancy order
我们已经合成了狄拉克半金属候选人AZnBi 2与A=Ba和Sr的单晶体。与A=Sr相比,Ba材料显示出一种新的局部Zn空位有序,这使得在面外磁场中观察量子振荡成为可能。作为一种新的狄拉克半金属候选材料,BaZnBi 2具有小的回旋电子质量,高的量子迁移率和非平凡的Berry相。用ARPES观测到了三种狄拉克色散,并用第一性原理能带结构计算确定了它们的存在。与具有Mn磁矩的AMn(Bi/Sb)2系统相比,BaZnBi 2作为非磁性模拟物研究了该结构族中Dirac费米子的内禀性质.
2018-03-27 cond-mat.str-el
Dirac topology, anomalous Hall response, and giant magnetoresistance in carrier-compensated altermagnetic semimetal NiS
Bennett University(贝内特大学)
研究通过多种理论方法确定六角形NiS为补偿型3d反铁磁半金属,其拓扑、磁性和晶格动力学相互交织。该材料有大的各向异性本征自旋霍尔电导率等特性,还揭示了其磁性相互作用,为相关化合物多功能量子响应提供设计原则。
2026-07-16 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Probing the Fermi Surface of 3D Dirac Semimetal Cd$_{3}$As$_{2}$ through de Haas-van Alphen Technique
我们在50 K以下的三维Dirac半金属Cd $_{3}$ As $_{2}$单晶中观察到了Shubnikov-de Haas和de Haas-van Alphen效应,分别可追溯到2 T和1 T的低场。用这两种方法计算的费米波矢、费米速度和载流子的有效回旋质量都很接近,与文献报道的结果吻合得很好。然而,de Haas-van Alphen效应清楚地反映了Cd $_{3}$ As $_{2}$中存在沿某一方向的两个不同的费米面截面和一个非平凡的Berry相,这是三维狄拉克费米子的特征.
2015-03-04 cond-mat.str-el
Effect of interactions on the quantization of the chiral photocurrent for double-Weyl semimetals
圆形光电流效应(CPGE)是响应于所施加的交流电场而在光学活性材料中产生的光电流,并且其根据入射圆偏振光的手性而改变符号。它是一个非线性的直流电流,因为它是二阶在所施加的电场,并为一定范围的低频,采取了一个量化值成比例的拓扑电荷的系统,这是一个源的非零贝里通量。我们表明,对于一个非相互作用的双Weyl节点,CPGE是成比例的两个量子的Berry通量。在研究短程哈伯德相互作用的效果高达一阶修正,我们发现,这种量子化被破坏。这意味着不像带隙相中的量子霍尔效应或场论中的手征反常,拓扑半金属中CPGE的量子化不受保护。
2020-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Sign-reversed anomalous Nernst effect in the ferromagnetic Weyl-semimetal Fe$_{3-x}$GeTe$_2$: the role of Fe vacancies
本研究通过实验与第一性原理计算揭示 Fe 空位调控 Fe$_{3-x}$GeTe$_2$ 的化学势和铁磁性,并导致反常能斯特效应符号反转。
2022-06-14 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Quantum phase transition between a topological and a trivial semimetal from holography
提出了拓扑Weyl半金属的全息模型。一个关键的成分是一个时间反演的破碎参数和质量变形。当改变质量与时间反演破缺参数的比值时,模型经历了从拓扑非平凡半金属到平凡半金属的量子相变。拓扑非平凡半金属的特征在于存在反常的霍尔效应。结果可以解释的全息重整化群(RG)流导致恢复的时间反演在平凡阶段的RG流的终点。
2016-04-05 cond-mat.str-el hep-th
Weyl Semimetal and Nonassociative Nambu Geometry
拓扑材料的特征在于具有非平凡拓扑性质的电子能带结构。本文在由电中性费米子双线性张成的线性算子空间中引入了一个算子基。这些带投影密度算符是直接利用电子能量能带结构的本征函数构造的,并且不需要假设平坦的Berry曲率。其结果是,我们的一套运营商有更广泛的有效性,是敏感的物理现象,在平坦的曲率极限是不可检测的。特别是,我们表明,Berry的配置Weyl半金属引起这些带投影密度算子的非零雅可比算子,这意味着出现的非结合性的位置的Weyl节点。由此产生的非结合性遵守基本恒等式,即南武括号的定义性质,因此可以称之为非结合南武几何。我们还导出了相应的不确定原理。
2016-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Thermoelectric quantum oscillations and Zeeman splitting in topological Dirac semimetal BaAl$_{4}$
本文系统研究了拓扑狄拉克节线半金属 BaAl$_{4}$ 单晶的热电功率量子振荡,利用热电功率探测多个振荡频率并证实其中两个来自三维狄拉克能带,同时通过贝里相位和塞曼劈裂提取朗德 $g$ 因子,揭示了该材料家族的非平庸拓扑性质。
2025-09-23 cond-mat.other cond-mat.str-el
Band geometry from position-momentum duality at topological band crossings
我们表明,位置-动量的对偶性提供了一个透明的解释带几何的拓扑带交叉。在这种对偶性下,Berry联结的能带几何与自由电子在规范场下的运动是对偶的。这就把量子度规的迹确定为动量空间中的对偶能量。在量子度规的迹线上,带交叉和Berry缺陷导致了双能量量子化。对于三维的$\mathbb Z$点半金属和面半金属,由于Berry荷的存在,产生了双朗道能级量子化。同时,二维Dirac点呈现Berry涡旋,导致双轴转动能量子化。这样的量子化自然地推广到三维(3D)的结环半金属,其中节环托管贝瑞涡线。$\mathbb Z_2$单极子带来额外的双轴旋转能量,其源自具有额外节线的链路。非平凡带几何一般诱导Wannier函数的有限扩展。虽然扩展表现出量子化的下限从贝瑞电荷,对数发散发生从贝瑞涡。在带交叉处的带几何形状可以通过双极驱动测量来实验性地探测。
2022-02-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Spin-Momentum Locked Topological Surface States, non-trivial Berry's phase and magnetoelectric quantization in topological insulators
三维拓扑绝缘体表面是一种新型的二维电子气。三维拓扑绝缘体的精确量子化磁光或轴子响应是其表面Berry相位保护自旋动量锁定态的直接结果。(PRL Viewpoint http://physics.aps.org/node/3810)。
2011-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.str-el
Observation of Negative Magnetoresistance and nontrivial $π$ Berrys phase in 3D Weyl semi-metal NbAs
我们报告的电输运性质的铌砷,这是一个外尔半金属候选人提出最近的理论计算和最近的角分辨光电子能谱(ARPES)数据证实。我们发现了人们期待已久的负磁阻产生的手征异常NbAs。从非常弱的磁场开始,已检测到清晰的Shubnikov de Haas(SdH)振荡。SdH峰的分析给出了沿回旋加速器轨道积累的Berry相位为$π$,表明Weyl点的存在。
2015-06-07 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Anomalous quantum oscillations and evidence for a non-trivial Berry phase in SmSb
拓扑非平凡的电子结构可以引起一系列不寻常的物理现象,带拓扑与其他效应(如电子相关性和磁性)的相互作用需要进一步探索。稀土铌酸盐$X$(Sb,Bi)($X$ =镧系元素)是半金属的大家族,其中这些不同的效应可以通过稀土元素的取代来调节。在这里,我们观察到异常行为的量子振荡的一个成员,这个家庭,反铁磁SmSb。Shubnikov-de Haas(SdH)振荡的分析提供了非零Berry相位的证据,表明$α$带的非平凡拓扑。此外,显着的差异被发现之间的温度依赖性的de Haas-van Alphen效应振荡,这是很好地拟合的Lifshitz-Kosevich(LK)公式在整个测量的温度范围内,和那些从SdH测量显示出显着的分歧LK行为在低温下。我们的发现不寻常的量子振荡的反铁磁,混合价半金属与可能的非平凡的能带拓扑结构可以提供一个机会,研究拓扑结构,电子相关性和磁性之间的相互作用。
2019-05-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Anomalous Nernst Effect in Nonmagnetic Nodal Line Semimetal PbTaSe$_2$
PbTaSe $_2$是一种独特的拓扑材料,在较低温度/压力的“L”相和较高温度/压力的“H”相之间的结构转变处,节线的数量预计会发生变化。本文报道了由节线的Berry曲率引起的反常能斯特效应及其随结构转变的变化。在L相中,能斯特系数($S_{yx}$)呈现阶梯状的磁场依赖关系,类似于狄拉克/外尔半金属的反常能斯特效应.通过施加静水压力,我们发现异常分量的振幅在向H相转变时显著减小,这可能对应于节线结构的部分湮灭。
2021-12-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Phase transition with trivial quantum criticality in anisotropic Weyl semimetal
当金属发生连续量子相变时,关联长度在临界点处发散,序参量的量子涨落表现为无隙玻色子模。一般来说,这种玻色子与费米子的耦合会引发各种不寻常的量子临界现象,如非费米液体行为和各种涌现对称性。在这里,我们进行了重整化群分析的半金属超导体的量子临界在三维各向异性Weyl半金属。令人惊讶的是,不同于先前研究的量子临界系统,各向异性外尔费米子的反常维数随着能量的降低很快地流到零,准粒子剩余取非零值。这些结果表明,超导序参量的量子涨落在低能区是无关的,一个简单的平均场计算就足以捕捉超导跃迁的基本物理过程.因此,我们得到一个相变,表现出平凡的量子临界,这是唯一的相比,其他总是非平凡的量子临界系统。我们的理论预测可以通过测量费米子谱函数和比热得到实验验证。
2018-05-19 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
The role of Berry phase in the spectrum of order parameter dynamics: a new perspective on Haldane's conjecture on antiferromagnetic spin chains
我们制定的本地序参量的动力学扩展最近发展的绝热自旋波理论涉及Berry曲率,并推导出一个公式,明确地显示的Berry相位在确定的频谱形式的低集体模式的作用。对于反铁磁自旋链,贝里相位成为一个拓扑不变量,称为陈数。我们的理论预言了拓扑平凡的基态存在Halfton能隙,而非平凡的基态存在低位激发的线性色散。
2000-03-17 cond-mat.str-el hep-th
Evidence of non-trivial Berry phase and Kondo physics in SmBi
具有非平凡拓扑结构的半金属的实现,如狄拉克和外尔半金属,为这些量子材料的研究提供了推动。电子相关的存在下,使系统更加异国情调,由于增强散射的载流子,近藤筛选等在这里,我们研究了单晶,SmBi采用不同的最先进的批量测量的电子特性。磁化数据揭示了两个磁转变,反铁磁秩序与尼尔温度为~ 9 K和第二个磁转变在较低的温度(= 7 K)。电阻率数据显示了一个典型的近藤系统和估计的近藤温度接近尼尔温度。高质量的晶体使我们能够发现即使在低磁场的磁化数据的量子振荡的签名。利用朗道能级扇形图分析,确定了费米口袋的非平凡Berry相,揭示了这种材料的拓扑特征。这些结果展示了反铁磁状态下的费米学的一个独特例子,并通过近藤相互作用、拓扑序和磁性的相互作用,为探索关联拓扑金属中的狄拉克费米子物理开辟了一个新的范式。
2020-12-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other cond-mat.str-el
Superconductor Vortex Spectrum Including Fermi Arc States in Time-Reversal Symmetric Weyl Semimetals
本文用半经典方法推导了时间反演对称外尔半金属的超导涡旋谱,揭示其源于费米弧与体手性模式的贝里相位,并发现倾斜涡旋可调控谱性质、产生非局域马约拉纳模式及魔角现象。
2023-04-17 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Simple mechanisms that impede the Berry phase identification from magneto-oscillations
量子磁振荡的相位通常与Berry相位相关联,并被广泛用于支持系统的拓扑非平凡性(Berry相位$2πn+π$)。然而,实验确定的值可能会偏离$2πn+π$任意,因此,应更加小心地分析磁振荡的相位,以区分平凡系统和非平凡系统。在本文中,我们提出了两个简单的机制显着影响实验观察到的值的相位在三维拓扑绝缘体:(i)磁场依赖的化学势,和(ii)可能的非均匀性的系统。这些机制并不局限于拓扑绝缘体,可以扩展到其他拓扑平凡和非平凡系统。
2018-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Intertwined magnetoresistance and Hall multifunctionality in a non-coplanar magnetic Weyl semimetal DyB4
University of Tennessee, Knoxville(田纳西大学诺克斯维尔分校);Oak Ridge National Laboratory(橡树岭国家实验室)
本研究确定DyB4为兼具线性色散能带与非共面磁性的磁性外尔半金属,其磁输运兼具四种罕见特性,为多功能磁性拓扑材料提供了新平台。
2026-07-31 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Three-dimensional topological semimetal phase in layered TaNiTe5 probed by de Haas-van Alphen effect
层状三维拓扑半金属由于其奇异的物理现象和丰富的可调性质而引起了人们的广泛关注。在这里,我们报告的三维拓扑半金属相在层状材料TaNiTe 5单晶通过量子振荡的实验证据。在TaNiTe_5中观察到了强的量子振荡。通过对de Haas-van Alphen振荡的分析,提取了多周期振荡,并与磁输运测量结果进行了比较。此外,还发现了具有3D费米面的非平凡“π”Berry相,表明了TaNiTe 5的拓扑非平凡特征。此外,我们证明了TaNiTe 5晶体的薄层是高度可行的,通过机械剥离,这提供了一个平台,以探索奇异的低维拓扑半金属的性质,并铺平了道路,在纳米器件的潜在应用。
2020-07-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Surface states on a topologically non-trivial semimetal: The case of Sb(110)
用角分辨光电子能谱和第一性原理计算研究了Sb(110)的电子结构,揭示了在费米能级附近的投影体带隙中的几个电子表面态。状态的色散可以用强自旋轨道分裂来解释。Sb的体能带结构具有强拓扑绝缘体的特征,其Z2不变量nu0=1。这就限制了金属表面态的存在和表面费米轮廓的预期拓扑。然而,块体Sb是半金属,而不是绝缘体,因此这些约束部分放松。讨论了半金属体拓扑结构与表面态色散的关系。
2012-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
Topology of three-dimensional Dirac semimetals and generalized quantum spin Hall systems without gapless edge modes
通常,量子自旋霍尔态被期望具有无带隙的螺旋边缘模式。有没有干净的,非相互作用的,量子自旋霍尔态没有带隙,边缘模式?我们显示了通用的,$n$折叠对称,动量平面的三维,稳定的狄拉克半金属,这是正交的方向的节点分离是这样的广义量子自旋霍尔系统的例子。我们证明了两个狄拉克点之间的平面和著名的Bernevig-Zhang-Hughes模型支持相同的量子化的,非阿贝尔的Berry通量的大小$2 π$。因此,这两个系统都表现出响应电磁,$π$磁通涡旋的自旋-电荷分离。狄拉克点被确定为单位强度,单极$SO(5)$ Berry连接,描述拓扑量子相变之间的广义,量子自旋霍尔和平凡绝缘体。我们的工作确定了Dirac半金属的精确体不变量和量子化响应,并表明许多二维高阶拓扑绝缘体可以被理解为广义量子自旋Hall系统,具有带隙边缘态。
2022-06-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el
WloopPHI: A tool for ab initio characterization of Weyl semimetals
WloopPHI是一个Python代码,通过外尔半金属的表征扩展了WIEN2k的功能,WIEN2k是一个全势能全电子密度泛函理论软件包。它能够计算与Weyl节点和节线相关的手征性(或“电荷”)。计算手性的理论方法是基于扩展的威尔逊圈方法和Berry相位方法。我们验证代码使用TaAs,这是一个很好的特点外尔半金属,理论和实验。然后,我们将该方法应用于YRh $_6$ Ge $_4$的表征,发现了两组Weyl点(约1.5 μ m)。0.2 eV以下的费米能量)以及拓扑节点线(保护的镜像对称性)交叉的费米能量和映射他们的手征。
2021-09-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.str-el physics.comp-ph
Chiral anomaly in non-relativistic systems: Berry curvature and chiral kinetic theory
手征反常及其引起的量子新现象在狄拉克和外尔费米子中得到了广泛的研究。在大多数典型的情况下,假设洛伦兹协方差,从而保持线性色散关系。然而,在现实的材料,如狄拉克和外尔半金属,非线性色散关系自然出现。利用Wigner函数和半经典运动方程的方法,建立了一个动力学框架来研究具有非线性色散的Weyl费米子的手征反常。在这个框架中,手征异常来源于动量空间中的Berry单极子,并且可以由于Berry单极子周围的绕组而被增强或抑制。我们的结果有助于理解非相对论系统中手征反常诱导的输运现象。
2022-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-ph