Neuartiges Material zeigt auch neue Quasiteilchen

Villigen, 07.05.2019 - Forschende des PSI haben ein neuartiges kristallines Material untersucht, das bislang nie gesehene elektronische Eigenschaften zeigt. Es handelt sich um einen Kristall aus Aluminium- und Platin-Atomen, die in besonderer Weise angeordnet sind. In den sich symmetrisch wiederholenden Einheitszellen dieses Kristalls waren einzelne Atome so gegeneinander versetzt, dass diese – gedanklich verbunden – der Form einer Wendeltreppe folgten. Daraus ergaben sich für den Kristall als Ganzes neuartige Eigenschaften des elektronischen Verhaltens, darunter sogenannte Rarita-Schwinger-Fermionen in seinem Inneren sowie sehr lange und zudem vierfache topologische Fermi-Bögen an seiner Oberfläche. Ihre Ergebnisse veröffentlichten die Forschenden nun im Fachblatt Nature Physics.