三维固体中的外尔与狄拉克半金属

外尔和狄拉克半金属是具有由拓扑和对称性保护的无隙电子激发的三维物质相。作为石墨烯的三维类似物，它们引起了近期的诸多兴趣。其与相对论手性费米子的粒子物理模型存在深刻联系，并且——尽管无隙——与固态拓扑和陈绝缘体存在联系。它们的特征电子性质导致受保护的表面态以及对施加电场和磁场的新奇响应。在此我们回顾这些相的理论基础、它们在固态系统中的提议实现、对候选材料的最新实验，以及它们与其他物质态的关系。