¿Cuál es la descripción física y$E$-$k$gráficos para Dirac Semimetal, Weyl Semimetal y Magnetic Weyl Semimetal?
He estado tratando de obtener una comprensión física de estos tres conceptos, y agradecería cualquier ayuda. Hasta ahora esto es lo que entiendo:
Los semimetales de Dirac tienen cuasipartículas relativistas (con o sin masa), de ahí la dispersión lineal.
Los semimetales de Weyl son una clase especial de semimetales de Dirac con masa cero y en un espacio de dimensiones impares (como tales, vienen en quiralidad opuesta).
Los semimetales de Weyl magnéticos son semimetales de Weyl con simetría de inversión de tiempo rota.
¿Es esto correcto? Si es así, mirando un$E$-$k$diagrama, ¿cómo distinguiría entre 1 y 2? Creo que para los semimetales magnéticos de Weyl, los nodos de Weyl aparecen en dos diferentes$k$'s, por lo que es más fácil de identificar.
Respuestas
La diferencia entre los fermiones de Dirac y Weyl, tanto en física de partículas como en materia condensada, es que en el caso de Weyl solo hay una dirección de giro permitida para un dado.${\bf k}$y en el caso Dirac hay dos. Por ejemplo
$$ H_{\rm Weyl}= \kappa {\boldsymbol \sigma}\cdot {\bf p} $$tiempo$$ H_{\rm Dirac}=\kappa \left[\matrix{{\boldsymbol \sigma}\cdot {\bf p}&0\cr 0& -{\boldsymbol \sigma}\cdot {\bf p}}\right]. $$El caso de Dirac es como un par de nodos de Weyl coincidentes, con quiralidad opuesta, en un solo punto en la zona de Brillouin. Se puede deformar continuamente en un par de quiralidad opuesta en diferentes puntos.