Weyl Cone

Definition / 定义

Weyl cone：在凝聚态物理与拓扑材料中，指能带在某个动量空间点（Weyl 节点）附近呈现的线性色散关系所形成的“圆锥形”结构（能量-动量关系像圆锥）。它常用于描述 Weyl 半金属中的低能准粒子行为（类似无质量的 Weyl 费米子）。该术语也可泛指这种线性色散的锥形能带片段。

Pronunciation / 发音

/vaɪl koʊn/

Examples / 例句

The band structure shows a Weyl cone near the Fermi level.
能带结构在费米能级附近显示出一个 Weyl 圆锥。

In a Weyl semimetal, each Weyl cone corresponds to low-energy excitations with a definite chirality, leading to unusual transport properties.
在 Weyl 半金属中，每个 Weyl 圆锥对应具有确定手性（chirality）的低能激发，从而带来不同寻常的输运性质。

Etymology / 词源

Weyl 来自德国数学家与物理学家 Hermann Weyl（赫尔曼·外尔） 的姓氏；相关的 “Weyl 费米子/方程” 概念源于他在 20 世纪早期对相对论量子理论的研究。cone 意为“圆锥”，在这里是对能带线性色散几何形状的形象化描述。合起来 Weyl cone 就是“外尔（节点）附近的圆锥形色散”。

Related Words / 相关词

Notable Works / 著作例证

Hermann Weyl, Elektron und Gravitation（1929）：提出与 Weyl 费米子相关的理论框架背景（现代 “Weyl” 术语的重要源头之一）。
B. Q. Lv et al., “Experimental Discovery of Weyl Semimetal TaAs,” Physical Review X（2015）：讨论 TaAs 中的 Weyl 节点与对应的线性色散（常以 “Weyl cones” 表述）。
S.-Y. Xu et al., “Discovery of a Weyl fermion semimetal and topological Fermi arcs,” Science（2015）：在实验语境中使用并展示 Weyl 节点附近的锥形色散特征。
B. A. Bernevig & T. L. Hughes, Topological Insulators and Topological Superconductors（2013）：在拓扑能带理论背景下讨论与 Dirac/Weyl 型线性色散相关的概念（读者常在此类教材语境中遇到 “cone” 的用法）。