p Em um metal típico, elétrons irão se mover de uma região quente para uma fria, carregando calor e carga. Em semimetais Weyl, Contudo, os elétrons perto dos pontos Weyl formam quasipartículas que, em um campo magnético, pode contribuir para a condução de calor sem transportar carga [1, 2]. Esse transporte sem cobrança ocorre porque a contribuição de carga de dois pares de pontos Weyl se anula (inserção). Crédito:APS / Alan Stonebraker
p Dois pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia de Hong Kong descobriram que um efeito de som quiral zero (CZS) pode ser induzido em semimetais de Weyl. Em seu artigo publicado na revista
Cartas de revisão física , Zhida Song e Xi Dai descrevem seus experimentos com semimetais de Weyl e o que encontraram. p Semimetais de Weyl foram descobertos recentemente, embora sua existência fosse prevista em 1929 por Herman Weyl. Eles são materiais topológicos nos quais as excitações eletrônicas exibem comportamento sem massa. Pesquisas anteriores mostraram que os férmions que aderem ao teorema de Weyl existem como quasipartículas em alguns sólidos - aqueles que têm bandas de energia de elétrons que se cruzam em pontos próximos à energia de Fermi.
p Notavelmente, eles se comportam de maneira diferente dos elétrons nos metais - eles exibem o efeito magnético quiral. Este efeito é observado quando um metal Weyl é exposto a um campo magnético - uma corrente é gerada onde partículas positivas e negativas se movem em paralelo e anti-paralelo ao campo magnético. Em tais situações, o fluxo de corrente é zero porque as partículas se cancelam. Isso muda, Contudo, quando o semimetal é colocado em uma corrente elétrica paralela, resultando em um fluxo de quase-partículas - um efeito conhecido como anomalia quiral. Neste novo esforço, Song e Dai mostraram que o efeito magnético quiral também pode levar a um fenômeno chamado som quiral zero (CZS), um mecanismo de transporte de calor recém-descoberto que pode ser visto em semimetais de Weyl.
p O som zero ocorre devido a vibrações, mas é carregado pela distribuição de momento dos elétrons quando eles existem perto do nível de Fermi. O estudo relata que eles sempre existiram, que ocorre quando os pesquisadores colocam um semimetal de Weyl em um campo magnético - agora, os pesquisadores os observaram em ação. Eles relatam que o efeito contribui para a condutividade térmica de tais materiais. Eles também observam que sua velocidade pode ser modulada pela alteração do campo magnético. E eles observam que o efeito pode ser medido usando uma variedade de técnicas, como o emprego de bomba e sonda. Eles descrevem sua descoberta como um "modo de som completamente novo transportado por férmions de Weyl sob um campo magnético". p © 2019 Science X Network
