中國(guó)科學(xué)院物理研究所/北京凝聚態(tài)物理國(guó)家研究中心研究員丁洪、錢天和副研究員孫煜杰團(tuán)隊(duì)與中國(guó)人民大學(xué)物理學(xué)系雷和暢等合作者共同發(fā)現(xiàn)三維材料CoSi中存在新型手性費(fèi)米子的確定證據(jù)。該實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了新型手性費(fèi)米子的存在，為探索由手性費(fèi)米子引起的新奇物理現(xiàn)象提供了一個(gè)較為理想的平臺(tái)。相關(guān)研究成果于3月20日發(fā)表在《自然》上。 U[8{_h<#  
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手性是指一個(gè)物體與其鏡像不能重合的現(xiàn)象，比如我們的雙手，左右與右手不能重合。手性現(xiàn)象在自然界中廣泛存在，在物理學(xué)中表示一種重要的“對(duì)稱性”。在相對(duì)論物理中，手性是指無(wú)質(zhì)量粒子的自旋和動(dòng)量方向平行或者反平行，盡管90年前理論預(yù)測(cè)了存在無(wú)質(zhì)量手性費(fèi)米子——外爾費(fèi)米子，但它們作為基本粒子的存在尚未經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)。 bhg}-dto  
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論文通訊作者之一錢天告訴《中國(guó)科學(xué)報(bào)》，在固體中，一些材料的體態(tài)電子結(jié)構(gòu)因某些對(duì)稱性或者拓?fù)涞谋Ｗo(hù)致使能帶交叉時(shí)不會(huì)雜化，出現(xiàn)能帶簡(jiǎn)并。這個(gè)特征介于金屬和絕緣體或半導(dǎo)體之間，屬于半金屬材料，也被稱為拓?fù)浒虢饘�。在�?jiǎn)并點(diǎn)附近會(huì)激發(fā)各種類型的費(fèi)米準(zhǔn)粒子。 ]0~qi@  
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迄今為止，實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證明“固體宇宙”中存在3種費(fèi)米準(zhǔn)粒子：四重簡(jiǎn)并的狄拉克費(fèi)米子、二重簡(jiǎn)并的外爾費(fèi)米子、以及三重簡(jiǎn)并費(fèi)米子。只有外爾費(fèi)米子具有手性，狄拉克費(fèi)米子和三重簡(jiǎn)并費(fèi)米子本身沒(méi)有手性。錢天表示，“可以通過(guò)破缺對(duì)稱性，比如外加磁場(chǎng)，將它們退簡(jiǎn)并成手性的外爾費(fèi)米子�！� AV4~U:vU  
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全新的奇特拓?fù)?span onclick="sendmsg('pw_ajax.php','action=relatetag&tagname=量子',this.id)" style="cursor:pointer;border-bottom: 1px solid #FA891B;" id="rlt_4">量子材料狄拉克半金屬和三重簡(jiǎn)并點(diǎn)半金屬中表現(xiàn)出的許多物理性質(zhì)，例如手性反常導(dǎo)致的負(fù)磁阻效應(yīng)和表面態(tài)費(fèi)米弧，本質(zhì)上都是來(lái)源于手性的外爾費(fèi)米子。 rla:<6tt  
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“現(xiàn)有的理論已經(jīng)證明，在“固體宇宙”中還存在著多種類型的除外爾費(fèi)米子以外的手性費(fèi)米子以及相關(guān)的材料，但直接的實(shí)驗(yàn)證據(jù)仍然缺乏�！卞X天說(shuō)，在眾多關(guān)于新型手性費(fèi)米子的理論預(yù)言中，過(guò)渡金屬硅化物CoSi屬于能帶結(jié)構(gòu)比較理想的材料。也正因如此，該材料引起了國(guó)際上多個(gè)研究團(tuán)隊(duì)的關(guān)注。 IN