I semimetalli topologici sono una delle principali scoperte della fisica della materia condensata negli ultimi anni. Il semimetallo magnetico Weyl, in cui i nodi di Weyl possono essere generati e modulati dalla magnetizzazione, fornisce una piattaforma ideale per lo studio del collegamento sintonizzabile sul campo magnetico tra la fisica di Weyl e il magnetismo. Ma a causa della mancanza di campioni appropriati o di alta qualità, la maggior parte dei semimetalli topologici magnetici teoricamente attesi non sono stati confermati sperimentalmente. Perciò, l'esplorazione di nuovi semimetalli topologici magnetici è di grande importanza.

Recentemente, ricercatori dell'High Magnetic Field Laboratory degli Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS), in collaborazione con ricercatori della Huazhong University of Science and Technology e dell'Anhui University, strutture magnetiche risolte di diversi semimetalli topologici con l'aiuto di Resistive Magnet of China's Steady High Magnetic Field Facility (SHMFF) di HFIPS.

Il team ha eseguito un'indagine su cristalli singoli di alta qualità di PrAlGe e DySb. Per PrAlGe, l'ordinamento ferromagnetico intrinseco agisce come un accoppiamento Zeeman per dividere le bande di spin-up e spin-down, ma l'intera struttura della band è ancora mantenuta. Lo studio del magnetismo ha suggerito che l'interazione magnetica in PrAlGe è di tipo 2D Ising, rivelando un'interazione magnetica uniassiale lungo l'asse c. Però, i momenti ordinanti sono inclinati rispetto all'asse c, che causa antiferromagnetismo nel piano ab.

Per quanto riguarda DySb, viene rivelato un fenomeno tricritico indotto dal campo. Sulla base dell'analisi della magnetizzazione, un diagramma di fase H-T dettagliato attorno alla transizione di fase viene costruito quando il campo magnetico viene applicato lungo la direzione [001].

Questo diagramma di fase è indicativo della delicata competizione e dell'equilibrio tra più interazioni magnetiche in questi sistemi e pone solide basi per la ricerca futura sulla transizione topologica e sulla criticità.