光子轨道石墨烯中由平带涌现的倾斜与 III 型狄拉克锥

狄拉克材料的非凡电子性质——Weyl 半金属二维对应体——源于其能带结构中的线性交叉。当狄拉克点附近的色散被倾斜时，预测会出现复杂的输运现象，如修正的 Klein 隧穿、本征反常霍尔效应与亚铁磁性。然而，狄拉克材料十分稀少，尤其具有倾斜狄拉克锥者。近来，构建块具有轨道自由度的人工材料作为构造奇异狄拉克色散的有前途候选者而出现。此处我们利用排布为蜂窝晶格的光子谐振器的轨道结构，实现具有半狄拉克、倾斜以及最令人感兴趣的、结合平色散与线色散的 III 型狄拉克锥的光子晶格。倾斜锥源于具有非平凡拓扑荷的平带与抛物带之接触。这些结果开辟了合成具有非传统输运性质的轨道狄拉克物质之路，并与极化子非线性相结合，可用于研究光子晶格中的拓扑与狄拉克超流体。