具有短程势的Weyl和Dirac拓扑半金属的高场磁电导

Weyl半金属是三维拓扑物质态，因为它们在动量空间中具有成对的Berry曲率单极子和反单极子，从而导致手性异常。长期以来，人们认为手性异常会在强平行场下产生正的磁电导或负的磁电阻。然而，最近在Weyl和Dirac拓扑半金属上的若干实验显示了高场下的负磁电导。在此，我们研究了在短程散射势存在下Weyl和Dirac半金属的磁电导。在沿连接两个Weyl节点方向施加的强磁场中，我们发现沿场方向的电导由费米速度决定，而非由朗道简并度决定。我们确定了高场磁电导为负的三种情形。我们的研究结果表明，高场正磁电导可能并非手性异常的确定性特征，并将有助于解释近期实验与早期理论之间的不一致。