中国科学院 声子晶体的bcc单元(左面板)及其(010)表面(右面板)的示意图，其特征在于两个滑动镜Gx和Gz
b，3D bcc BZ及其(010)面BZ
彩色球体以相等的频率突出显示整体狄拉克点及其在表面上的投影
沿着几个高对称方向模拟的体带
d，四螺旋面态色散示意图(彩色表面)，其中灰色圆锥标记了体态的投影
沿着半径为0的圆形动量环模拟的表面带
4π/a(如f所示)以P为中心
阴影区域表示投射的体状态
(f)在表面BZ的第一象限中模拟的表面色散的3D图
为了清楚起见，未示出大块带状投影
信用:蔡香溪、、邱春印、、芮宇、柯曼珠、 狄拉克半金属是拓扑上不同相的临界态
这种无间隙拓扑态是通过带反转机制实现的，在这种机制中，狄拉克点可以通过扰动成对地湮灭，而不改变系统的对称性
在这里，中国的科学家报道了一个狄拉克点的实验观测结果，这个观测结果完全是通过使用非对称声子晶体的晶体对称性来实现的
在他们的实验中证明了新的拓扑表面状态
发现新的物质拓扑状态已经成为基础物理和材料科学的一个重要目标
三维狄拉克半金属(DSM)，包含许多奇异的输运性质，如反常磁电阻和超高迁移率，是探索拓扑相变和其他新的拓扑量子态的特殊平台
作为(3+1)维狄拉克真空的固态实现也是非常有趣的
到目前为止，已实现的狄拉克点总是成对出现，并且可以通过保持系统对称性的参数的连续调整，通过它们的合并和成对湮灭来消除
在《光科学与应用》杂志上发表的一篇新论文中，来自教育部和武汉大学物理与技术学院的人工微纳米结构重点实验室的科学家们报道了一种三维声子晶体的实验实现，该晶体在布里渊区的角落处具有对称增强的狄拉克点
狄拉克点的出现是材料的非对称空间群的不可避免的结果，它与现有的微分求积方法有明显的不同，不改变晶体对称性就无法消除
除了通过角度分辨透射测量直接识别的狄拉克点，我们的表面测量和相关的傅里叶光谱揭示了高度复杂的四螺旋表面状态
具体地说，表面态由四个无间隙交叉的螺旋分支组成，因此与最近在电子和光子系统中观察到的双费米弧表面态有显著的不同
考虑到狄拉克点周围的锥形色散和消失态密度，这项研究可能会为控制声音开辟新的途径，例如实现异常的声音散射和辐射
科学家们预测:“狄拉克点周围的色散是各向同性的，因此，我们的宏观系统是模拟相对论狄拉克物理的良好平台。”
来源：由phyica.com整理转载自PH，转载请保留出处和链接！
