A Weyl félfémek olyan anyagok, ahol a vezetési es vegyérték sáv csak izolált degenerációs pontokban ér össze. Ez a sávszerkezet topológiailag védett, az úgynevezett Weyl pontok egy pozitív vagy negatív egységnyi, megmaradó topologikus töltést hordoznak. Ez különleges felületi állapotokhoz, vezetési és optikai tulajdonságokhoz vezet. Kristályszimmetriák jelenlétében, a Brillouin-zóna magas szimmetriájú pontjaiban magasabb töltésű “multi-Weyl”, vagy több sávot is érintő “multifold” degenerációs pontok is stabilizálódnak.

A projektben elméleti eszközökkel vizsgáljuk, hogy ha külső perturbációk (pl. elektromágneses tér, mechanikai deformáció) lecsökkentik a kristályszimmetriát, akkor ezek az egzotikus degenerációs pontok hogyan válnak szét több “közönséges” Weyl-pontra. Ezeket a folyamatokat szingularitáselméleti módszerekkel osztályozhatjuk, így nem csak arról kapva képet, hogy mely típusú degenerációs pontok stabilak, hanem hogy mely egyesülési/szétválási folyamatok figyelhetők meg finomhangolás nélkül. Két- és háromdimenziós szimmetriacsoportokat számbavéve olyan anyagokat keresünk, amikben megfigyelhetők ezek a folyamatok, például a néhány rétegű gráfén egy lehetséges platform ezen effektusok demonstrálására. A projektben való részvétel együttműködési lehetőséget kínál más helyi és európai kutatócsoportokkal is (pl. TU Delft, Hollandia, IFW-Dresden, Németország).

A csoport néhány releváns publikációja: https://arxiv.org/abs/2403.08518 https://arxiv.org/abs/2202.05825 https://arxiv.org/abs/1806.08363