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カイラル磁気効果（CME）は、カイラリティ不均衡によって引き起こされる外部磁場に沿った電流の生成である。フェルミオンは、スピン量子数の運動量への明確な投影を維持している場合、カイラルであると言われる。CMEは、クォーク-グルーオンプラズマ、またはディラック半金属とワイル半金属などの荷電カイラルフェルミオンを含むシステムに存在するマクロな量子現象である。[1] CMEは、量子場の理論におけるカイラル異常の結果であり、従来の超伝導や超流動とは異なり、自発的な対称性の破れを必要としない。カイラル磁気流は位相的に保護されているため、非散逸である。左手系と右手系のカイラルフェルミオンの密度の不均衡は、アティヤ-シンガー指数定理によってゲージ理論の場のトポロジーに関連付けられている。
ディラック 半金属ZrTe 5におけるCMEの実験的観測は、2014年にブルックヘブン国立研究所とストーニーブルック大学のグループによって報告されました。[2] [3]この材料は、磁場と電場が平行なローレンツ力のない構成で伝導率の増加を示しました。
2015年、ブルックヘブン国立研究所の相対論的重イオン衝突型加速器のSTAR検出器[4]と欧州原子核研究機構（CERN）の大型ハドロン衝突型加速器（ LHC）のALICE：大型イオン衝突型加速器実験[5]は、クォーク・グルーオン・プラズマ中にCMEが存在するという実験的証拠を提示した[6]。
参照
参考文献
- ^ D. Kharzeev (2014). 「カイラル磁気効果と異常誘起輸送」.粒子・核物理学の進歩. 75 : 133–151. arXiv : 1312.3348 . Bibcode :2014PrPNP..75..133K. doi :10.1016/j.ppnp.2014.01.002. S2CID 118508661.
- ^ Q. Li, DE Kharzeev, C. Zhang, Y. Huang, I. Pletikosić, AV Fedorov, RD Zhong, JA Schneeloch, GD Gu & T. Valla (2016). 「ZrTe5 のカイラル磁気効果」. Nature Physics . 12 (6): 550–554. arXiv : 1412.6543 . Bibcode :2016NatPh..12..550L. doi :10.1038/nphys3648. S2CID 99424051.
{{cite journal}}: CS1 maint: 複数の名前: 著者リスト (リンク) - ^ ブルックヘブン国立研究所 (2016年2月8日). 「カイラル磁気効果により量子電流が生成される」. Phys.org . 2019年1月4日閲覧。
- ^ L. Adamczyk 他 (STAR Collaboration) (2015). 「重イオン衝突におけるパイオン楕円流の電荷非対称性依存性とカイラル磁気波の可能性の観測」. Physical Review Letters . 114 (25): 252302. arXiv : 1504.02175 . Bibcode :2015PhRvL.114y2302A. doi :10.1103/PhysRevLett.114.252302. PMID 26197122. S2CID 13186933.
- ^ R. Belmont 他 (ALICE コラボレーション) (2014). 「電荷依存異方性流れの研究と ALICE におけるカイラル磁気波の探索」. Nuclear Physics A. 931 : 981. arXiv : 1408.1043 . Bibcode :2014NuPhA.931..981B. doi :10.1016/j.nuclphysa.2014.09.070. S2CID 118833403.
- ^ ブルックヘブン国立研究所 (2015年6月8日). 「科学者が原始プラズマ中の粒子分離波の波紋を確認」 Phys.org . 2019年1月4日閲覧。