키랄 이상 공장: 자기장을 이용한 웨일 페르미온 생성

웨일 페르미온 — 원래 중성자를 설명하기 위해 제안된 — 은 응집물질 시스템의 위상 반금속적 상에서 발생하며 표면 페르미 아크와 키랄 이상과 같은 새로운 특성을 보여준다. 웨일 페르미온은 관찰되었지만, 페르미 준위 근처에서 이를 나타내는 재료를 찾는 것은 도전적이다. 저자들은 결정의 다양한 대칭 축을 따라 자기장을 적용함으로써 많은 종류의 결정계에서 밴드 역전 재료에서 웨일 페르미온을 생성할 수 있음을 증명한다. 자기장 방향이 변경됨에 따라 웨일 점은 운동량 공간에서 이동하며, 이 동안 쌍이 생성되고 소멸된다. 그러나 매우 대칭적인 T₃ 점군에서는 웨일 점이 완전히 사라질 수 없다: 자기장의 어떤 방향에서도 적어도 한 쌍은 남아 있어야 한다. 더욱이, 반고전적 분석은 자기장에 의해 생성된 웨일 페르미온과 내재 웨일 점 간의 자기 저항이 다르게 스케일함을 보여준다. 웨일 페르미온을 생성하는 능력은 이러한 결정계에서 새로운 재료 후보로 이어질 것이며; 그 위치를 제어하는 것은 페르미 아크를 추적하고 조작할 수 있는 가능성을 열어준다.