观测到一个无伴光子狄拉克点

在光子狄拉克点处，电磁波受与两分量无质量相对论性费米子相同的方程支配。然而，已知光子狄拉克点在“光子石墨烯”和其他类似光子晶体中成对出现，这需要特别预防以仅激发其中一个狄拉克点附近的态。承载无伴光子狄拉克点的系统难以实现得多，因为它们需要破缺时间反演对称性。在此，我们报道了在平面二维光子晶体中对无伴狄拉克点的首次观测。该结构包含破缺时间反演对称性的旋磁材料；当破缺宇称的参数被精细调节到光子陈绝缘体与传统光子绝缘体相之间的拓扑转变时，无伴狄拉克点出现。透射和场映射实验提供了无伴狄拉克点的证据，包括强非互易反射的演示。该光子晶体适用于研究二维狄拉克态的独特特征，例如单向克莱因隧穿。