铕锰锑的热电势测量
摘要:狄拉克材料是指⼀类特殊的晶体材料,它们的低能电⼦激发能够⽤相对论量子力学的狄拉克方程描述。在最近几年中,以石墨烯和拓扑绝缘体为代表的Dirac费米子体系吸引了人们的广泛关注,并逐渐成为凝聚态物理和材料科学中的重要研究方向。本文主要介绍了狄拉克材料的基础概念和特点,以及这些新材料和新物态的发现伴随着很多与Dirac费米子特性相关的新奇的可观测效应和丰富的物理性质。
关键词:狄拉克材料; 费米子;石墨烯; 概念;
一、文献综述
1、关于狄拉克材料的概念和特点
近期,安徽大学物理与材料科学学院张海军博士与美国波多黎各大学陈中方教授课题组合作开展前沿科学研究,在二维狄拉克材料的设计与机理研究方面取得的进展颇为引人关注。
人们发现很多材料体系的低能激发具有Dirac费米子的行为。Dirac费米子体系呈现出许多与传统电子材料完全不一样的新奇量子物性,甚至可以用来探索高能物理中很多独特的电子行为。目前为止,Dirac费米子体系包含各种不同类型的材料体系,比如,超流液氦He、石墨烯、拓扑绝缘体以及高温d波超导体。虽然这些材料的形态和物理化学性质方面有着明显的区别,但是它们的低能激发都具有Dirac粒子的行为,且表现出一些共性特征,因此这类材料统称为“Dirac材料”。狄拉克材料中,狄拉克费⽶⼦ (包括电⼦和空⽳) 的能量线性的依赖于它的准动量。由此,⽆质量的狄拉克费⽶⼦能以不依赖于能量的恒定速度运动。
以石墨烯为例,2004年,英国曼彻斯特大学物理学家安德烈bull;盖姆 (Andre Geim)和康斯坦丁bull;诺沃肖洛夫 (Konstantin Novoselov) 成功地在实验中从石墨中分离出石墨烯,而证实它可以单独存在, 两人也因“在二维石墨烯材料的开创性实验”,共同获得2010年诺贝尔物理学奖。
