نقش تقارن در پایداری مواد دیراک

درک فرمیونهای دیراک در علوم مدرن به ویژه در فیزیک ماده چگال ضروری شده ا ست. در سراسر مرزهای تحقیقاتی، از گرافن گرفته تا ابررساناهای دما بالا و حتی عایقهای توپولوژیکی و فراتر از آن، سیستمهای الکترونیکی مختلف خواصی از خود نشان میدهند که میتواند با معادله دیراک به خوبی توصیف شود. چنین فیزیکی دیگر در انحصار نظریه های میدان کوانتومی و دیگر تفکرات ریاضی محض نیست. در عوض، فیزیک سیستمهای چگال واقعی توسط چنین معادلاتی اداره میشود و علم مواد و مفاهیم عملی مهم به درک ما از ذرات دیراک در دو و سه بعد بستگی دارد. اگرچه فیزیکی که فرمیونهای دیراک بدون جرم ر ا در هر یک ا ز موارد ذکر شده در بالا ا یجاد میکند متفاوت است، ا ماخواص کم ا نرژی توسط همان سینماتیک دیراک کنترل میشود. در ا ین مقاله بررسی میکنیم که چگونه ظهور تحریکات دیراک توسط تقارنهای خاص مواد مانند تقارنهای اسپین-مدار و معکوس زمانی کنترل میشود و یا چگونه با شکستن این تقارنها یک توده محدود دیراک تولید خواهد شد.