Chiral current induced by torsional Weyl anomaly
该研究发现外尔反常作用下,狄拉克、外尔半金属中的扭转可诱导新型手征电流,并提出实验测量方案,有望解决外尔反常是否存在虚庞特里亚金密度的理论争议。
2023-06-13 cond-mat.mes-hall hep-th
Chiral Magnetic Photocurrent in Dirac and Weyl Materials
圆偏振光(CPL)可以在Dirac和Weyl半金属中诱导左右手征准粒子数目的不对称性。我们表明,如果材料的光响应是由手征准粒子为主,CPL在材料中诱导的总手征电荷可以通过手征异常的模型无关的方式进行评估。在存在垂直于入射CPL的外部磁场的情况下,这允许预测由手征磁效应引起的感应光电流的线密度。预测的效应应该存在于任何类型的狄拉克或外尔材料,对称和不对称的能带结构。在外部磁场$B \simeq 2\, \mathrm{T}$中,由强度为$\simeq 5 \times 10^6\, \mathrm{W/m^2}$且波长为$λ\simeq 10\, μ\mathrm{m}$的红外激光照射典型狄拉克半金属中产生的手征磁光电流的估计在尺寸为$\simeq 50\,μ\mathrm{m}$的激光光斑中产生电流$J \simeq 50\,\mathrm{nA}$。这种电流与磁场和波长成线性比例,为光子学、光电子学和太赫兹传感的应用开辟了可能性。
2019-02-04 cond-mat.mes-hall hep-th
Electromagnetic signatures of the chiral anomaly in Weyl semimetals
外尔半金属被预测实现三维轴向异常首先讨论在粒子物理学。这种异常导致了不寻常的输运现象,例如手征磁效应,其中施加的磁场感应出平行于磁场的电流。在这里,我们调查诊断的轴异常的基础上的轴子电动力学的基本方程。我们发现,材料与Weyl节点相反的手征和有限的能量分离沉浸在一个均匀的磁场表现出异常诱导的振荡磁场的周期设置的化学电势差的节点。在通过施加平行的电场和磁场产生化学势不平衡的情况下,我们发现矩形样品的材料内部平行于电场的磁场分量的抑制,这表明手性磁电流对抗这种不平衡。对于圆柱形的几何形状,我们反而发现这个磁场分量的增强以及异常引起的方位角分量。我们提出实验来检测这种轴向异常的磁特征。
2016-10-26 cond-mat.mes-hall hep-th
Torsional chiral magnetic effect in Weyl semimetal with topological defect
我们提出了一种类似于手征磁效应的外尔半金属中晶格位错引起的扭转响应,即由螺位错或刃位错引起的虚构磁场诱导电荷电流。我们表明,在鲜明的对比,通常的手征磁效应消失在真正的固态材料,扭转手征磁效应存在,即使是现实的晶格模型,这意味着实验检测的效果,通过SQUID或非局部电阻率测量外尔半金属材料。
2016-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci hep-th
Tunable circular dichroism due to the chiral anomaly in Weyl semimetals
外尔半金属是一种三维无隙拓扑相,其中能带在布里渊区的任意点-外尔节点-相交。这些点携带一个拓扑量子数,称为\emph{chirality},并且总是成对出现相反的手征。手征性的概念导致了手征电荷的反常不守恒,称为\emph{chiral anomaly},根据该概念,电荷可以通过具有非零$\boldsymbol{E}\cdot\boldsymbol{B}$的电磁场在相反手征性的Weyl节点之间泵送。在这里,我们建议探测手性异常通过测量外尔半金属的旋光性通过圆二色性。特别是,我们观察到,施加这样的电磁场在这种状态下,它给它一个非零的回旋系数或霍尔式电导率,这可能是检测到的常规圆二色性实验。这种方法也可以作为一种诊断工具来区分外尔和狄拉克半金属;后者将给出一个空的结果。更一般地说,任何探测与旋光系数具有相同对称性的体关联函数的实验都可以探测到手征异常,也可以区分狄拉克半金属和外尔半金属。
2015-02-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Multiple Weyl and Double-Weyl Points in an Elastic Chiral Lattice
我们证明了手征弹性系统中通过堆叠许多二维蜂窝机械结构而产生的多重Weyl点和双Weyl点。在不同的kz平面上,紧束缚模型计算的能带结构显示出布里渊顶点处的Weyl点和布里渊中心处的双Weyl点。基于紧束缚模型,我们设计了一个实用的手征机械结构,可以通过当前的3D打印技术制造。数值计算得到了紧束缚模型分析中的几个外尔点和双外尔点。为了验证拓扑特征,计算了各简并态的拓扑荷。在这些Weyl点,我们从理论上证明了存在的拓扑保护的表面模式,其对缺陷的鲁棒性也被证明。
2018-03-08 cond-mat.mes-hall
Chiral magnetic effect of Weyl fermions and its applications to cubic noncentrosymmetric metals
当右手外尔点和左手外尔点在能量上分离时,即使在没有外部电场的情况下,它们也沿着均匀施加的磁场的方向产生非耗散的电荷电流。这种效应被称为手征磁效应,是外尔费米子潜在手征异常的标志。根据Weyl费米子的线性化连续介质理论,感应电流与磁场强度和能量分离成正比,具有普适系数$e^2/h^2$。通过考虑一个通用的紧束缚模型的立方非中心对称金属,我们表明,这样的系统自然支持一组外尔点,这是分开的能量。我们还证明了一般带参数的手征磁效应的存在,并恢复了限制参数范围内连续Weyl费米子的普遍结果。因此,立方非中心对称金属可以作为实现Weyl费米子和奇异手征电动力学现象的合适平台,具有很好的技术应用前景。
2013-11-12 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall hep-th
Thermal and gravitational chiral anomaly induced magneto-transport in Weyl semimetals
外尔半金属中的量子异常(对于${\bf E}\cdot{\bf B} \neq 0$或${\bf \nabla}T\cdot{\bf B} \neq 0$)导致相反手性节点之间的手性电荷和能量泵送。这导致外尔节点之间的手性电荷和能量不平衡,这表现在几个有趣的磁输运现象中。在这里,我们调查的作用,电,热,和重力手征异常的磁输运外尔半金属。我们预测平面Ettinghausen和Righi-Leduc效应是这些量子异常的一个独特的签名。我们还证明了一个显着的增强的热电电导率,塞贝克效应,能斯特效应和热导率随着温度的升高。有趣的是,这种异常引起的输运违反了Wiedemann-Franz定律和Mott关系。
2019-09-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci hep-th
Chiral charge transfer along magnetic field lines in a Weyl superconductor
我们发现了外尔超导体中沿磁涡旋的电导中的手征特征:电导取决于磁场是否平行于或反平行于布里渊区中的矢量,布里渊区将手征相反的外尔点分开。
2021-06-23 cond-mat.mes-hall
When chiral photons meet chiral fermions - Photoinduced anomalous Hall effects in Weyl semimetals
外尔半金属的特征在于三维线性带接触点,称为外尔节点。这些节点成对出现,具有相反的手性。我们表明,这些手征电子的圆偏振光的耦合产生的霍尔电导率没有任何施加的磁场中的平面正交于光的传播。这一现象的出现是因为当所有三个泡利矩阵都被耗尽以形成三维线性色散时,外尔节点不能被间隙化。相反,手征光子的净影响是移动外尔节点的位置。有趣的是,动量位移与节点的手征性紧密相关,从而产生净异常霍尔信号。应用我们的建议,最近发现的TaAs家族的Weyl半金属导致的光致霍尔电导率的数量级估计是在实验范围内。
2015-12-19 cond-mat.mes-hall
Chiral vortical effect and boundary-induced vortical pumping in finite Weyl systems
University of Houston(休斯顿大学);Texas Center for Superconductivity, University of Houston(休斯顿大学超导中心)
研究揭示了右手涡流效应的量子起源,通过旋转Weyl费米子的精确解,发现涡流响应由磁化电流主导,同时揭示了边界条件下的额外效应,即传输轴向电荷的右手模式。
2026-09-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el hep-th
Chiral anomaly induced oscillations in the Josephson current in Weyl semimetals
外尔半金属是一种三维拓扑相的物质,具有线性分散的外尔点,这些外尔点成对出现并具有相反的手征。成对外尔点的分离允许在平行电场和磁场存在下它们之间的电荷转移,这被称为手征异常。本文从理论上研究了手征反常引起的手征电荷不平衡对Weyl超导体-Weyl半金属-Weyl超导体结中约瑟夫森电流的影响。在Weyl超导体中,考虑了两种类型的配对,即零动量BCS类配对和有限动量FFLO类配对。对于类BCS对,我们发现Josephson电流表现出$0$跃迁,并作为$λ_{0} L $的函数振荡,其中$λ_{0}$是平行电场和磁场诱导的手征不平衡,$L$是Weyl半金属的长度.约瑟夫森电流的幅度还取决于连接两对外尔点的直线与沿结的输运方向之间的角度$β$。对于类FFLO配对,手性不平衡引起的周期振荡是不存在的,约瑟夫森电流也是独立的角度$β$。这些结果对于探测手征反常和判别Weyl半金属的超导配对机制是有用的。
2019-01-06 cond-mat.mes-hall
Versatile tunable optical injection of chiral polarized Weyl fermions in a magnetic Weyl semimetal Co3Sn2S2
本研究在磁性Weyl半金属Co3Sn2S2中观测到中红外光手性依赖的光电流,源于三阶非线性过程注入手性极化Weyl费米子,且可通过磁化方向和电场多功能调控,为可调圆偏振光探测和量子器件奠定基础。
2025-10-24 cond-mat.mes-hall
Optical gyrotropy as a test for dynamic chiral magnetic effect of Weyl semimetals
该研究针对破缺反演对称性的外尔半金属,推导其动态手性磁导率的通用公式,提出可通过测量自然光学活性或旋光率直接验证动态手性磁效应的存在。
2015-10-06 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chiral Electromagnetic Waves in Weyl Semimetal
我们证明了具有时间反演对称性破缺的Weyl半金属可以承载手征电磁波。导致一对相反的手征Weyl节点的动量空间分离的磁化强度也是系统中非零回转参数的原因。然后,它表明,手征电磁波可以在一个区域的空间中的回旋参数改变符号的传播。这种波类似于光子的量子霍尔边缘态。
2016-01-02 cond-mat.mes-hall
Anomalous chiral magnetic effect in time reversal symmetry breaking Weyl semimetals
提出了一种利用反常手征磁效应在时间反演对称破缺Weyl半金属中产生无耗散电流的机制。ACME电流是由手征不平衡引起的,在动量空间中沿着外尔节点分离的方向流动。与手征磁效应相反,ACME与手征异常无关,并且不需要外部磁场。在平行的电场和磁场的存在下,ACME引起反对称线性磁阻和平面霍尔电导率,我们估计是可观察的。
2021-09-17 cond-mat.mes-hall
Scattering theory of the chiral magnetic effect in a Weyl semimetal: Interplay of bulk Weyl cones and surface Fermi arcs
我们建立了有限Weyl半金属中手征磁效应的线性响应理论,用Weyl费米子在费米能级上的散射矩阵表示慢振荡磁场$B$或手征化学势$μ$诱导的电流密度$j$.在$δj/δμ$的无限系统极限中,表面传导可以忽略,但对$δj/δB$则不然:无论系统有多大,手性循环的表面费米弧对体外尔锥的贡献都相当,因为它们的数量较少,但通量灵敏度增加。费米弧对$μ^{-1}δj/δB$的贡献具有普适值$(e/h)^2$,受到手性的保护,不受杂质散射的影响-不像相反符号的体贡献。
2016-03-30 cond-mat.mes-hall
Chiral anomaly and longitudinal magnetotransport in type-II Weyl semimetals
本文在准经典玻尔兹曼框架下分析第二类外尔半金属的手性反常,发现其诱导的正纵向磁电导率沿任意方向均存在,纠正了此前认为其垂直磁场下消失的观点。
2017-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci hep-th
Chiral Anomaly and Diffusive Magnetotransport in Weyl Metals
本文提出了外尔金属扩散磁输运的微观理论,并阐明了它与手征反常的关系。我们推导了总电荷密度和轴向电荷密度的耦合扩散方程,并表明手征异常表现为磁场诱导的耦合。我们证明了一个普遍的实验观察到的后果,这种耦合在Weyl金属的磁输运是一个二次负磁阻,这将主导所有其他的贡献在一定条件下的磁阻。
2014-12-09 cond-mat.mes-hall
Disorder effect on chiral edge modes and anomalous Hall conductance in Weyl semimetals
典型的外尔半金属主机手性表面状态,因此显示出异常的霍尔响应。虽然Weyl半金属相被认为是强大的,对弱无序,无序的手征状态的影响还没有完全澄清。我们研究的行为,这种手性状态的存在下的障碍及其后果的异常霍尔响应,专注于薄板的外尔半金属手性表面状态沿其边缘。结果表明,弱无序不破坏手征边缘状态,但严重影响他们由于重整化的质量参数:手征边缘状态的数量的变化取决于无序的强度。当费米能级位于有限间隙内的外尔节点附近时,霍尔电导是量子化的。这种量子化的霍尔电导崩溃,一旦无序的强度超过一个临界值,这表明它作为一个探针,以区分外尔半金属相从扩散异常霍尔金属相。
2016-11-22 cond-mat.mes-hall
Topological responses from chiral anomaly in multi-Weyl semimetals
多Weyl半金属是一种具有多个外电荷的离散Weyl节点的拓扑相,在电场和磁场的作用下,会出现轴向电流不守恒的手征反常现象.系统地研究了电磁场和轴向电磁场共同作用下多Weyl半金属中与手征反常有关的电子输运性质。研究发现,非均匀应变引起的反常霍尔电导率与轴向矢势成线性关系。轴向电场导致轴向霍尔电流,该电流与动量空间中Weyl节点的距离成比例。即使在没有外部电磁场的情况下,这种轴向电流也可以通过精细地设计轴向电磁场来产生外尔费米子的手征积累。因此,这项工作提供了一个在Weyl半金属的手性积累的产生机制,并可能在谷电子学的新兴领域的Weyl半金属的应用提供了新的思路。
2017-07-25 cond-mat.mes-hall
Chiral surface states on the step edge in a Weyl semimetal
具有一对外尔节点的外尔半金属在其平坦表面上容纳手征态,如果外尔节点被投影到相应表面布里渊区的两个不同点上。这些表面态被统称为费米弧,因为它们似乎连接投影的外尔节点。这种说法假设表面上存在平移对称性,因此电子动量是守恒量。目前还不清楚如果平移对称性被特定的系统结构破坏,手性表面态如何被修改。在这里,我们着重于有限宽度的直阶边,数值分析了手征表面态如何出现在它上面。结果表明,手征表面态是代数的(即,弱)局部化在台阶边缘附近。它还表明,手性表面态的外观是由一个简单的条件,其特征在于由构成阶梯边缘的单位原子层的数量与Weyl节点的位置一起确定。
2017-10-13 cond-mat.mes-hall
Universal chiral magnetic effect in the vortex lattice of a Weyl superconductor
最近的研究表明,超导涡旋晶格中的外尔费米子可以凝聚到朗道能级。在这里,我们研究的手征磁效应在最低的朗道水平:出现的平衡电流$I$沿磁通量线$Φ$,由于不平衡的外尔费米子相反的手征。当两种手征之一的准粒子被限制在涡核中时,出现了普遍的贡献$dI/dΦ=(e/h)^2μ$(在相对于Weyl点的平衡化学势$μ$)。受限态是电荷中性的马约拉纳费米子。
2020-02-21 cond-mat.mes-hall
Magneto-transport phenomena related to the chiral anomaly in Weyl semimetals
本文提出了外尔半金属中与手征反常有关的磁输运现象的理论。我们发现,电导率,热导率,热电和声吸收系数表现出强烈的各向异性磁场依赖性。我们还讨论了磁等离激元和磁极化激元的性质,它们的存在完全由手征反常决定。最后讨论了与手征反常有关的电子输运现象的准经典描述的适用条件。
2016-01-18 cond-mat.mes-hall
Plasmon mode as a detection of the chiral anomaly in Weyl semimetals
Weyl半金属是一类在动量空间中具有非平凡拓扑的三维无隙半金属。外尔半金属中的手征反常表现为平行电场和磁场诱导的相反手征的外尔节点之间的电荷不平衡。在无规相位近似下,我们研究了手征反常对本征和掺杂Weyl半金属中等离激元模的影响。我们证明了手征异常引起的内禀外尔半金属不同的等离子体振子模式。我们还发现手征反常导致了掺杂外尔半金属等离子体激元色散的一些奇异性质。因此,非常规的等离子体激元模式作为一个签名的手征异常外尔半金属,等离子体激元的光谱提供了一个适当的方式来检测的Lifshitz转变。
2015-01-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Chiral gauge field in fully-spin polarized Weyl semimetal with magnetic domain walls
本文从理论上研究了全自旋极化外尔铁磁体 Co3Sn2S2 中磁畴壁诱导的手性规范场,发现其可产生高达数百特斯拉的巨大手性磁场并引发朗道量子化,为理解畴壁运动相关的电荷泵浦等输运现象提供了新机制。
2024-03-14 cond-mat.mes-hall
Anomaly related transport of Weyl fermions for Weyl semi-metals
本文提出了外尔半金属反常输运的场论模型。我们计算了电场、轴向(谷)流和能流中的手征磁场和手征涡旋效应。我们的研究结果与最近在大部分材料中使用动力学理论的分析结果一致。指出在量子场论中,动力学流必须等同于协变流。这些电流是异常的,CME表现为外尔半金属边缘的异常电荷产生/湮灭。我们讨论了一个可能的同时实验测试的手征磁和手征涡效应敏感的温度依赖性引起的重力贡献的轴向异常。
2014-01-28 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th
Chiral nodes and oscillations in the Josephson current in Weyl semimetals
在断裂的时间反演对称外尔半金属中,外尔节点的分离导致外尔节点处的螺旋准粒子激发,当与整体自旋守恒耦合时,仅允许外尔半金属与超导体的结处的结间输运。这导致约瑟夫森电流作为$k_0L$的函数的不寻常的周期振荡,其中$L$是外尔半金属的长度,而$2k_0$是节间距离。这种振荡是鲁棒的,应该是实验上可测量的,提供了一个直接的路径,以确认手性节点的存在外尔半金属。
2016-03-08 cond-mat.mes-hall
Chiral magnetic effect in the absence of Weyl node
外尔半金属中的节点通常被认为是手征反常和手征磁效应的起因。采用一个两带晶格模型的线性响应分析,我们表明,外尔节点,从而手征是不需要的CME,而他们仍然是至关重要的手征异常。与反常霍尔效应类似,CME直接由能带的Berry曲率引起,即使在没有来自Weyl节点的能量源的情况下也是如此。因此,CME现象可以在更广泛的材料中观察到。基于这一结果,我们认为三维量子反常霍尔绝缘体中可能出现无节点的CME,但在它们变成金属后,由于反转对称性破缺引起的能带变形.
2015-11-09 cond-mat.mes-hall
Magnetic Breakdown and Chiral Magnetic Effect at Weyl-Semimetal Tunnel Junctions
本文研究Weyl半金属界面Fermi弧的同手性连接对磁输运的影响,发现纵向磁场下产生每磁通量子e²/h的普适纵向磁导,并揭示弱隧道耦合引发的磁击穿导致高场下电导饱和。
2023-02-20 cond-mat.mes-hall
Chiral electric separation effect in Weyl semimetals
研究了外尔半金属(WSM)的手性电分离效应(CESE).在基于动力学方程的模型中,我们证明了在外加电场和磁场中存在非零的手征电流。我们区分纵向,面内横向,霍尔和异常霍尔组件的CESE。结果表明,前两个分量在电场中是二次的,在磁场中是线性的,而霍尔分量在电场和磁场中都是二次的。这三个都是由于手性异常。在WSM中,手征性电流可以与自旋电流相关联,这可以通过实验观察到。
2018-09-04 cond-mat.mes-hall
Protected Weyl semimetals within 2D chiral classes
本研究修正了二维手征类外尔半金属的K理论分类结论,证明5个手征类中均存在由Z缠绕数表征的稳定外尔节点,且存在零能无色散的受保护费米弧边缘态。
2024-11-01 cond-mat.mes-hall
Chiral anomaly in Weyl semimetals from spin current injection
本文提出外尔半金属中通过注入自旋极化与流动方向平行的自旋流可引发独特的手性反常机制,该机制受动量空间中外尔锥作为自旋场源或汇的拓扑特征保护,并产生无电场下的平行电荷电流及圆光电效应中的共振电流峰值等可测信号,揭示了超越相对论外尔费米子类比的拓扑与自旋相互作用新场景。
2021-09-12 cond-mat.mes-hall
Chiral anomaly of Weyl magnons in stacked honeycomb ferromagnets
研究了外尔磁振子的手征反常,即在相反手征的成对外尔节点处出现非平凡带交叉。结果表明,在层叠蜂窝铁磁体中可以实现WM。利用磁矩与电场相互作用的Aharonov-Casher效应,可以将蜂窝层中的磁振子运动量子化为磁振子朗道能级。第零MLL是手征的,使得对于给定WN,在从一个WN到另一个WN的磁场梯度下,单向WM在垂直于(层)的方向上传播,并且改变它们的手征,导致磁振手征异常(MCA)。在弹道输运中,通过第零MLL的携带自旋和热的净磁振子电流线性地依赖于磁场梯度和电场梯度。
2017-05-11 cond-mat.mes-hall
Topological response in Weyl semimetals and the chiral anomaly
我们证明,拓扑输运现象,外尔半金属的特点,即半量子化的异常霍尔效应和手征磁效应(平衡磁场驱动电流),可以被认为是两个不同的表现形式相同的基本现象,手征异常。我们表明,在Weyl半金属的拓扑响应是完全描述的$θ$ -长期的电磁场的行动,其中$θ$是不是一个恒定的参数,例如,在拓扑绝缘体,但是一个字段,它具有线性依赖于时空坐标。我们还表明,$θ$长期和相应的拓扑响应生存足够弱的平移对称性破缺扰动,打开一个缺口的Weyl半金属的频谱,消除Weyl节点。
2012-09-25 cond-mat.mes-hall
Chiral anomalies in 3D spin-orbit coupled metals: electrical, thermal, and gravitational anomaly
本研究发现三维自旋轨道耦合金属中存在电、热、引力三类量子手征反常,其手征电荷转移机制与外尔半金属不同,贝里曲率通量起关键作用,可引发热自旋输运,为相关研究提供新平台。
2023-01-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci hep-th
Chiral Anomaly and Classical Negative Magnetoresistance of Weyl Metals
我们考虑了一类Weyl金属的经典磁电阻,其中电子费米面具有非零的Berry曲率通量。这样的系统可以表现出大的负磁阻,其具有作为电场和磁场之间的角度的函数的不寻常的各向异性。在这种情况下,该系统可以支持新型的等离子体波。这些现象是电子输运理论中手征反常的结果。
2012-06-07 cond-mat.mes-hall
Weyl phonons in chiral crystals
本研究揭示手性晶体中Weyl声子与手性声子相互纠缠,阐明二者陈数与赝角动量的内在关联,提出拉曼散射技术验证Weyl声子并首次观测到受阻声子表面态。
2023-08-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chiral anomaly and transport in Weyl metals
我们提出了一个概述,我们最近的工作外尔金属输运现象,这可能是连接到他们的非平凡的拓扑性质,特别是手征异常。我们认为外尔金属中存在两种与手征异常有关的基本现象:异常霍尔效应(AHE)和手征磁效应(CME)。虽然AHE是在原则上存在于任何铁磁金属,我们证明,磁性外尔金属是区别于普通的铁磁金属的情况下的非本征和费米表面部分的内在贡献的AHE,只要费米能量是足够接近外尔节点。因此,外尔金属中的AHE被证明是一个纯粹的内在的,普遍的属性,完全由第一布里渊区中的外尔节点的位置决定。换句话说,铁磁外尔金属可以被认为是具有纯本征AHE的铁磁金属的唯一示例。进一步发展了外尔金属扩散磁输运的全微观理论。我们推导出耦合扩散方程的总的和轴向(即节点反对称)的电荷密度,并表明手性异常表现为磁场诱导的耦合之间。我们表明,实验观察到的后果CME在磁输运在Weyl金属是一个二次负磁阻,这将占主导地位的所有其他贡献的磁阻在一定条件下,可被视为吸烟枪传输特性,独特的Weyl金属。
2015-02-26 cond-mat.mes-hall
Weyl Semimetals, Fermi Arcs and Chiral Anomalies (A Short Review)
物理学家发现了一种新的拓扑半金属--外尔半金属,它的表面具有非封闭的费米面,而体中的低能准粒子则以外尔费米子的形式出现。在这里,他们分享了对发展的简要回顾,并提出了对下一步的看法。
2016-12-07 cond-mat.mes-hall
Chiral Anomaly and Second Harmonic Generation in Weyl Semimetals
研究了时间反演对称性破缺的中心对称Weyl半金属中的二次谐波。利用电子分布函数的动力学方程方法,计算了外加恒定磁场时传播电磁场倍频时的电流密度。结果表明,手征反常对二次谐波的贡献在最低阶与外加磁场成线性关系。讨论了手征反常超过洛伦兹型贡献时的极限。
2016-12-22 cond-mat.mes-hall
Chiral Wave-packet Scattering in Weyl Semimetals
在量子力学中,粒子最好用波包而不是平面波来描述。本文研究了不同手征的低能Weyl费米子在Weyl半金属中的波包散射问题。结果表明,在单杂质散射过程中,波包获得了手征保护的位移。更重要的是,手性保护的位移会导致反常散射几率,从而影响外尔半金属的输运性质。我们发现,当费米能级接近Weyl节点时,输运寿命与量子寿命之比急剧增加,从而解释了拓扑(Weyl或Dirac)半金属中实验观察到的量子迁移率.
2016-06-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chiral Magnetic Effect due to Inhomogeneous Magnetic Fields in Noncentrosymmetric Weyl Semimetals
手征磁效应是沿着磁场产生电磁电流的现象。最近,在非平衡系统中,在Dirac/Weyl半金属中实验观察到了负纵向磁电阻,这为手征磁效应作为非平衡电流提供了证据。另一方面,手征磁效应作为平衡电流的出现仍然是有争议的。我们提出了一种可能实现的手征磁效应作为一个平衡电流使用非均匀磁场。通过紧束缚计算和线性响应理论,我们证明了非均匀磁场产生的有限电流密度,而电流的空间积分等于零,这与实际晶格系统中手征磁效应的“不通过定理”是一致的.此外,我们提出了一个实验装置来检测外尔半金属材料的效果。
2017-03-29 cond-mat.mes-hall
Regularized framework of a Weyl equation for describing a Weyl semimetal: Application to the case with a screw dislocation
Weyl半金属这个术语来源于它的能量色散服从Weyl方程。然而,外尔方程本身不能完全描述实际有界几何中的电子态。例如,手性表面状态的出现,这是外尔半金属的一个特征,不能用外尔方程来描述。这表明,当从Weyl半金属的微观模型导出Weyl方程时,会损失一些自由度。为了克服这个困难,我们提出了一个框架,由一个外尔方程和一个补充方程,它可以来自一个微观模型。将此框架应用于存在螺位错的圆柱形系统,我们表明,它适当地描述了手征表面状态和一维手征模式沿位错线。这些手征态引起的局部电荷电流的解析方式确定。
2018-05-07 cond-mat.mes-hall
Chiral magnetic chemical bonds in molecular states of impurities in Weyl semimetals
我们证明了外尔半金属中电子散射的手征性导致一对杂质分子态形成磁性化学键。这种效应与哈密顿量中的时间反演对称性破缺项的存在有关,该项驱动从s波散射到p波散射的交叉。相应的分子轨道和它们的自旋极化的轮廓由连接两个Weyl节点和两个杂质的线的相对取向定义。分子轨道的磁性及其可调性为掺杂Weyl半金属用于自旋电子学和量子比特的实现开辟了道路。
2019-02-13 cond-mat.mes-hall
Anisotropic chiral magnetic effect from tilted Weyl cones
我们确定反对称电流响应的一对(I型)倾斜的外尔锥相反的手征。我们发现,动态手征磁效应依赖于倾斜的大小和倾斜方向与磁场波矢之间的夹角。此外,手征磁效应被证明是密切相关的存在下,一个固有的异常霍尔效应与电流垂直的倾斜方向和电场。我们调查相应的输运系数的非解析长波长极限。
2017-09-26 cond-mat.mes-hall
Unveiling the Chiral States in Multi-Weyl Semimetals through Magneto-Optical Spectroscopy
本研究通过磁光光谱研究多Weyl半金属,发现倾斜参数显著影响磁光响应,并揭示了随Weyl节点阶数增强的手性态特征,为拓扑现象探索提供关键见解。
2024-12-26 cond-mat.mes-hall
Chiral anomaly as origin of planar Hall effect in Weyl semimetals
该研究聚焦外尔半金属中的新奇输运效应,揭示手性反常与非平庸贝里曲率可引发平面霍尔效应,通过准经典分析给出两类外尔半金属的可检验实验特征。
2017-09-27 cond-mat.mes-hall
Chiral anomalies induced transport in Weyl semimetals in quantizing magnetic field
外尔半金属拥有相对论手征准粒子,在外部电磁场的存在下会显示量子异常。在这里,我们研究的手征异常的表现形式的纵向和平面磁输运系数的外尔半金属,在存在的量子化磁场。我们提出了一个计算多个朗道能级被占用的制度中的所有输运系数的一般框架。我们明确地表明,所有的纵向和平面输运系数显示Shubnikov-de Haas的量子振荡,这是周期性的1/B。我们的计算恢复了二次B依赖的半经典制度,并预测在超量子极限的所有输运系数的线性B的依赖。
2020-03-16 cond-mat.mes-hall
Electrically tunable Kondo effect as a direct measurement of the chiral anomaly in disorder Weyl semimetals
提出了一种利用近藤效应直接测量无序外尔半金属中手征反常的机制。我们发现,在磁场和电场驱动的WSM,近藤峰的位置可以调制的手性化学势,这是成正比的$\mathbf{E}\cdot \mathbf{B}$。近藤峰来自于杂质中的自旋涨落,除了温度之外,它还与宿主的费米能级密切相关。在WSM中,手征异常引起的手征布居不平衡将使成对外尔谷的局域费米能级向相反的能量方向移动,从而影响近藤效应。因此,近藤效应可以通过手性化学势由外部电场调谐。这是手性异常所特有的。在此基础上,我们认为,电调谐近藤效应可以作为一个直接测量的手征异常的WSM。近藤峰对无序效应是鲁棒的,因此,对于相对弱的磁场,手性异常的信号仍然存在。
2020-05-07 cond-mat.mes-hall
Signature of chiral fermion instability in the Weyl semimetal TaAs above the quantum limit
报道了外尔半金属TaAs在强磁场中的电输运性质。当外尔电子被限制在最低朗道能级时,超低温下的纵向磁电阻和霍尔信号出现一系列反常现象。这些强烈的温度依赖性的异常归因于电子-空穴配对不稳定性。我们的测量结果表明,Weyl半金属TaAs在超量子区提供了一个很好的平台,研究电子-电子相互作用的拓扑非平凡半金属。
2017-01-22 cond-mat.mes-hall
Chiral charge conservation and ballistic magnetotransport in a disordered Weyl semimetal
University of Waterloo(滑铁卢大学);Perimeter Institute for Theoretical Physics(珀米特理论物理研究所)
研究揭示了在无序韦伊尔半金属中,手性电荷守恒导致磁场下球面输运,电导由磁通量子决定,展现非平凡拓扑结构的实验证据。
2025-12-24 cond-mat.mes-hall
Chiral light amplifier with pumped Weyl semimetals
平行的电场和磁场施加到外尔半金属泵轴向电荷通过轴向异常,直到平衡的谷间弛豫。这种非平衡稳态表现出手征磁效应和反常霍尔效应,并与麦克斯韦方程耦合,产生低频长波长的不稳定电磁波.在这里,我们表明,这种手征磁不稳定性表现为泵外尔半金属表面的异常反射率。根据电,手征磁,和异常霍尔电导率,反射率被发现超过单位在有限的频率范围内的圆偏振光入射沿Weyl节点分离的方向。
2023-02-28 cond-mat.mes-hall physics.optics
Triangle anomaly in Weyl semi-metals
Weyl半金属具有无质量的手征准粒子,因此受到三角形反常的影响。讨论了Weyl半金属特有的手征磁效应和手征涡旋效应的特点,提出了这种材料中三角形反常引起的三种新现象:1)反常冷却; 2)Burgers方程描述的孤子波电荷输运; 3)与Weyl费米子耦合的超流涡旋BKT相变的移动.此外,我们还建立了实际材料中手征磁流存在的条件。
2014-01-08 cond-mat.mes-hall hep-ph hep-th