Qual è la descrizione fisica e$E$-$k$grafici per Dirac Semimetal, Weyl Semimetal e Magnetic Weyl Semimetal?
Ho cercato di ottenere una comprensione fisica di questi tre concetti e qualsiasi aiuto sarebbe apprezzato. Finora questo è quello che ho capito:
I semimetalli di Dirac hanno quasi-particelle relativistiche (con o senza massa), da qui la dispersione lineare.
I semimetalli di Weyl sono una classe speciale di semimetalli di Dirac con massa zero e nello spazio di dimensioni dispari (in quanto tali hanno una chiralità opposta).
I semi-metalli Weyl magnetici sono semi-metalli Weyl con simmetria di inversione temporale rotta.
È corretto? Se è così, guardando a$E$-$k$diagramma, come distinguerei tra 1 e 2? Credo che per i semi-metalli Magnetic Weyl, i nodi Weyl sembrino due diversi$k$'s, in modo che sia più facilmente identificabile.
Risposte
La differenza tra i fermioni di Dirac e Weyl sia nella fisica delle particelle che nella materia condensata è che nel caso di Weyl c'è solo una direzione di rotazione consentita per un dato${\bf k}$e nel caso Dirac ce ne sono due. Per esempio
$$ H_{\rm Weyl}= \kappa {\boldsymbol \sigma}\cdot {\bf p} $$mentre$$ H_{\rm Dirac}=\kappa \left[\matrix{{\boldsymbol \sigma}\cdot {\bf p}&0\cr 0& -{\boldsymbol \sigma}\cdot {\bf p}}\right]. $$Il caso Dirac è come una coppia di nodi di Weyl coincidenti, con chiralità opposta, in un unico punto nella zona di Brillouin. Può essere continuamente deformato in una coppia di chiralità opposte in punti diversi.