Loading...

Coexistense of Dirac and Weyl Fermions in Topological Semimetals

Davari, Elahe | 2019

1326 Viewed
  1. Type of Document: M.Sc. Thesis
  2. Language: Farsi
  3. Document No: 52356 (04)
  4. University: Sharif University of Technology
  5. Department: Physics
  6. Advisor(s): Kargarian, Mehdi
  7. Abstract:
  8. Dirac-Weyl semimetals are new topological phases hosting the coexistence of Dirac and Weyl points in momentum space. Due to the different symmetry requirements of Weyl and Dirac semimetals, one may wonder whether these phases can coexist in real materials. Based on first principles calculations the noncentrosymmetric compounds SrHgPb and CaHgSn have band structure with the Dirac-Weyl crossings. In this thesis we introduce four band minimal lattice models which preserve n-fold rotation along z axis and break inversion symmetry. The obtained models use the minimum number of degrees of freedom, spin and orbital, and proper symmetries relevant to real materials yielding a four-band model where Weyl and Dirac cones coexist near the Fermi energy We used this minimal lattice model and calculate the surface states that appear on the surface of Dirac-Weyl semimetal. We showed that the projections of Weyl nodes on the surfaces are connected by Fermi arcs
  9. Keywords:
  10. Weyl Semimetal ; Dirac Semimetal ; Dirac-Weyl Semimetal ; Fermi Arc

 Digital Object List

 Bookmark

  • فهرست تصاویر
  • پیش‌گفتار
  • فازهای توپولوژیک، شبه‌فلزات وایل و دیراک
    • توپولوژی در ریاضیات و ارتباط آن با فیزیک ماده چگال
    • مفهوم توپولوژی در مکانیک کوانتومی
      • فاز بری
      • اتصال بری
      • میدان پیمانه‌ای
    • فازهای توپولوژیک فلزی
      • شبه‌فلز وایل
      • شبه‌فلز دیراک
  • هم‌زیستی فرمیون‌های وایل و دیراک در شبه‌فلزات دیراک-وایل
    • مقدمه و مرور
    • شرایط هم‌زیستی فرمیون‌های وایل و دیراک
    • مدل و روش
    • فاز شبه‌فلز دیراک-وایل در بلور LiZnBi
      • ساختار بلوری و طیف نوار انرژی در بلور LiZnBi
      • هامیلتونی مؤثر
      • فضای فاز بلور LiZnBi
    • نتیجه‌گیری
  • مدل کمینه‌ی شبکه برای شبه‌فلزات دیراک-وایل
    • مقدمه و مرور
    • مدل و روش
    • مدل کمینه‌ی شبکه برای بلور مرکز نامتقارن با تقارن دورانی شش-گانه حول محور z
      • هامیلتونی مؤثر
      • ساختار نواری انرژی
    • مدل کمینه‌ی شبکه برای بلور مرکز نامتقارن با تقارن دورانی چهار-گانه حول محور z
      • هامیلتونی مؤثر
      • ساختار نواری انرژی
    • نتیجه‌گیری
  • محاسبه‌ی قوس‌های فرمی بر روی سطوح شبه‌فلز دیراک-وایل
    • مقدمه و مرور
    • مدل و روش
    • قوس‌های فرمی در شبه‌فلزات دیراک-وایل
      • قوس فرمی برای بلور مرکز نامتقارن با تقارن دورانی شش گانه
      • قوس فرمی برای بلور مرکز نامتقارن با تقارن دورانی چهار گانه
    • نتیجه‌گیری
  • نتیجه‌گیری و مرور مسائل پیش‌رو
  • کتاب‌نامه
...see more