Semidirac Fermión Partícula

Un fermión semi-Dirac es una excitación cuasiparticular que aparece en ciertos materiales cuánticos cuando la estructura de bandas presenta una dispersión anisotrópica: lineal en una dirección del espacio recíproco y cuadrática en la dirección perpendicular. Esta combinación crea un estado intermedio entre los fermiones de Dirac relativistas y los electrones convencionales con masa efectiva.

Esta cuasipartícula surge en puntos críticos donde dos bandas electrónicas se tocan de manera no simétrica, fenómeno que puede aparecer en materiales diseñados mediante tensiones, superredes o interacciones específicas.

A continuación, se presenta una descripción formal y una tabla de propiedades.

Definición formal:

Un fermión semi-Dirac es una excitación electrónica cuya relación de dispersión adopta la forma:

• $E$  en una dirección (tipo Dirac, sin masa efectiva).

• $E\propto k^2$  en la dirección ortogonal (tipo Schrödinger, con masa efectiva).

La coexistencia de estos dos regímenes confiere a la cuasipartícula un comportamiento híbrido entre relativista y no relativista, con propiedades de transporte fuertemente anisotrópicas.

Propiedades del fermión semi-Dirac: