美国普林斯顿大学（princeton university）主导的研究小组宣布，在称为半金属的晶体中发现了1929年预测存在的“粒子”，并于2015年7月16日在学术杂志《science》上发表了论文。这一发现有可能会给未来的电子学带来巨大影响，比如有望实现功耗大幅降低的元件等等。
mit教授soljacic的研究室制备的光子晶体版weyl半金属。形成了称为“double gyroid ”的构造。上面放着的是1美分硬币。
新发现的“粒子”也可以说是特殊材料中带有特殊性质的电子。具体称为“weyl费米子”。其特点是：质量为零，并且在晶体中像磁单极子（monopol）一样运动。
质量为零意味着“电阻”非常小，载流子移迁率非常高。而像磁单极子一样运动则是指，粒子具备相当于磁铁“n极”和相当于磁铁“s极極”的任一性质。不过，与普通磁铁的性质不同，称为“贝里电荷（berry charge）”。这种“n极”或“s极”的粒子同时从一点产生（成对产生），一旦开始运动就不易被障碍物阻止，只有相互碰撞才会消失（成对消失）。
主导研究的普林斯顿大学物理学教授m.zahid hasan在冷却至几乎绝对零度的钽砷（taas）晶体中发现了该“粒子”。内部存在weyl费米子的材料称为weyl半金属。除了taas之外，hgte、nbp、nbas等也是相关材料的有力候补。
中微子失去资格，探索竞争重燃
在weyl费米子方面，中微子（neutrino）曾被认为是其中一例。不过，1990年代科学家查明中微子拥有质量，因此重新开始了探索。尤其是近几年，构成weyl半金属、探索位于其内部的weyl费米子的研究非常活跃，包括日本在内，全世界展开了力争最先发现该粒子的竞争。最终，由hasan等组成的研究小组赢得了这场竞争。
普林斯顿大学的此次研究是一项共同研究，合作方包括北京大学、台湾大学、新加坡国际大学（national university of singapore）、美国橡树岭国家实验室（oak ridge national laboratory）、美国东北大学（northeastern university）、中国量子物质科学协同创新中心（collaborative innovation center of quantum matter in beijing）。
不过，从二维材料来看，以前已经发现过与weyl费米子几乎同等的“粒子”。这就是石墨烯中的电子。石墨烯中的电子，其有效质量为零，显示出称为弹道传导的特殊传导特性。根据这一点，weyl半金属也常常被称为“三维石墨烯”。
而这种weyl半金属的光版、也就是以光子晶体实现weyl半金属性质的研究小组也浮出了水面。它就是美国麻省理工学院（massachusetts institute of technology，mit）主导的研究小组。该研究小组在普林斯顿大学此次发表论文的同一期《science》上刊登了论文。主导研究的是mit教授marin soljacic。soljacic因2006年发表共振型无线供电技术（2007年实施实验性实证）而为人所熟知。
soljacic的研究小组实际构成了以10ghz频带的微波为对象的光子晶体。通过向该光子晶体照射微波等手段，在实验水平上确认该光子晶体具备与weyl半金属具有相同的性质。“在该光子晶体版weyl半金属中，发生了我们尚且未知的新光学现象，这或将有助于实现新的应用”。
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