近日，中國科學(xué)院物理研究所/北京凝聚態(tài)物理國家研究中心的科研團隊，在拓撲物態(tài)研究領(lǐng)域取得新成果，首次在聲子體系中預(yù)言三重簡并和四重簡并兩類“雙外爾點”，這項工作是繼“拓撲絕緣體”、“量子反常霍爾效應(yīng)”、“外爾費米子”、“三重簡并費米子”之后，在能帶拓撲領(lǐng)域的又一理論進展，為單晶固體材料中聲子拓撲態(tài)的研究開辟了新方向。 '~&9D:(  
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　　近年來，拓撲能帶論在電子體系和光子體系中取得很大成就，萌生出許多新興的研究方向。但聲子系統(tǒng)中的拓撲態(tài)大多局限于對人工體系經(jīng)典聲波的研究，能量尺度局限于KHz量級上。然而，參與熱導(dǎo)、電聲耦合的聲子均是量子力學(xué)極限下THz量級的聲子決定的。因此，對于原子尺度上聲子拓撲性的研究具有重要意義。 'Pn3%&O$  
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　　研究發(fā)現(xiàn)一組無中心對稱過渡金屬單硅化物MSi(M=Fe,Co,Mn,Re,Ru)的聲子譜中廣泛存在兩種“雙外爾點”。第一類雙外爾點是在布里淵區(qū)中心的所有三重簡并點，包括連接零能的三條聲學(xué)聲子模式，三條能帶的陳數(shù)分別為0，±2，稱之為“Spin-1 Weyl”點。第二類雙外爾點是布里淵區(qū)邊界角上的四重簡并點，由非簡單空間群保護，兩兩能帶的陳數(shù)分別為±2，稱之為“Charg-2 Dirac”點。與電、光系統(tǒng)的外爾點性質(zhì)無異，聲子系統(tǒng)中的外爾點也有螺旋的表面態(tài)與體態(tài)的拓撲相對應(yīng)的性質(zhì)，因此MSi體態(tài)中的雙外爾點亦會有雙螺旋的表面態(tài)與之相應(yīng)。MSi的雙螺旋表面態(tài)同樣可以用外爾斯特拉斯橢圓函數(shù)所生成的“非緊致的黎曼面”描述。因為這類預(yù)言的材料真實存在，實驗結(jié)果有望能證實這一預(yù)言。 A