p Os físicos teóricos descobriram que os férmions de Weyl exibem um comportamento paradoxal em contradição com uma teoria fundamental do eletromagnetismo de 30 anos. A descoberta tem possíveis aplicações na spintrônica. O estudo foi publicado em Cartas de revisão física . p Os físicos dividem o mundo das partículas elementares em dois grupos. De um lado estão bósons portadores de força, e do outro existem os chamados férmions. O último grupo vem em três sabores diferentes. Os férmions de Dirac são os mais famosos, compreendendo toda a matéria. Físicos descobriram recentemente férmions de Majorana, que pode formar a base de futuros computadores quânticos. Por último, Os férmions de Weyl exibem um comportamento estranho em, por exemplo, eletroímãs, o que despertou o interesse do grupo de física teórica do Prof. Carlo Beenakker.

p Eletroímãs

p Os eletroímãs convencionais atuam na interação entre as correntes elétricas e os campos magnéticos. Dentro de um dínamo, um ímã giratório gera eletricidade, e vice-versa:cargas elétricas em movimento em um fio enrolado em uma barra de metal induzem um campo magnético. Paradoxalmente, uma corrente elétrica produzida dentro da barra na mesma direção produziria um campo magnético em torno dela, por sua vez, gerando uma corrente na direção oposta, e todo o sistema entraria em colapso.

p Curiosamente, Beenakker e seu grupo encontraram casos em que isso realmente acontece. Seguindo uma ideia do colaborador Prof. İnanç Adagideli (Sabanci University), Ph.D. o estudante Thomas O'Brien construiu uma simulação de computador mostrando que os materiais que abrigam férmions de Weyl realmente exibem esse comportamento estranho. Isso já foi observado antes, mas apenas em escalas de tempo artificialmente curtas, quando o sistema não teve tempo de corrigir a anomalia. A colaboração Leiden / Sabanci mostrou que em circunstâncias especiais - em temperaturas próximas do zero absoluto, quando os materiais se tornam supercondutores - o estranho cenário ocorre indefinidamente.

p Até agora, os físicos consideraram isso impossível devido às simetrias subjacentes nos modelos usados. Isso dá à descoberta um significado fundamental. "Nós estudamos férmions de Weyl principalmente por um interesse fundamental, "diz O'Brien." Ainda assim, esta pesquisa dá mais liberdade no uso de magnetismo e materiais. Talvez a flexibilidade adicional em um semimetal Weyl seja útil em projetos eletrônicos futuros. "