狄拉克半金属中手征磁效应的格点量子蒙特卡罗研究

本文利用格点蒙特卡罗模拟研究狄拉克半金属中的手征磁效应（CME）。我们测量了狄拉克半金属的电导率随外部磁场的变化，包括平行于外场方向的 $\sigma_{\parallel}$ 和垂直于外场方向的 $\sigma_{\perp}$。模拟在三种区域进行：半金属相、绝缘体相起始阶段和绝缘体相深处。在半金属相中，$\sigma_{\parallel}$ 随磁场增强而增大，而 $\sigma_{\perp}$ 则下降。在绝缘体相起始阶段观察到类似行为，但电导率更小且对磁场的依赖性更弱。最后，在绝缘体相中，电导率 $\sigma_{\parallel, \perp}$ 接近于零且不依赖于磁场。换言之，我们在半金属相中观察到 CME 电流的显现，在绝缘体相起始阶段观察到较弱的 CME 显现，而在绝缘体相中未观察到 CME 的迹象。我们认为绝缘体相中 CME 电流的抑制与该相中发生的手征对称性破缺和动力学费米子质量生成有关。