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Scattering theory of the chiral magnetic effect in a Weyl semimetal: interplay of bulk Weyl cones and surface Fermi arcs

机译：魏尔半金属中手性磁效应的散射理论：整体魏尔锥和表面费米弧的相互作用

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Download video Transcript View all New J. Phys. video abstracts We formulate a linear response theory of the chiral magnetic effect in a finite Weyl semimetal, expressing the electrical current density j induced by a slowly oscillating magnetic field B or chiral chemical potential μ in terms of the scattering matrix of Weyl fermions at the Fermi level. Surface conduction can be neglected in the infinite-system limit for , but not for : the chirally circulating surface Fermi arcs give a comparable contribution to the bulk Weyl cones no matter how large the system is, because their smaller number is compensated by an increased flux sensitivity. The Fermi arc contribution to has the universal value , protected by chirality against impurity scattering—unlike the bulk contribution of opposite sign.
机译：下载视频抄本查看全部New J. Phys。视频摘要我们在有限的Weyl半金属中建立了手性磁效应的线性响应理论，用费米Weyl费米子的散射矩阵表示由缓慢振荡的磁场B或手性化学势μ诱导的电流密度j水平。在以下情况的无穷大系统极限中可以忽略表面传导，但对于以下情况而言，可以忽略不计：手性循环表面费米弧对整个Weyl圆锥体的贡献都是可比的，无论该系统有多大，因为它们的较小数量可以通过增加的通量来补偿灵敏度。费米弧的贡献具有普遍价值，受手性保护，防止杂质扩散，这与相反符号的大量贡献不同。

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