Переводчик отвлекается на каждый шорох в зале — и час совещания превращается в два. Примерно так беспорядок в кристалле замедляет электроны: мелкие неоднородности заставляют их петлять, и сопротивление растёт. В дираковском полуметалле PdTe этот эффект впервые удалось увидеть в чистом виде.
Монокристалл PdTe, выращенный медленным охлаждением расплава, поместили в магнитное поле до 14 тесла. При 5 кельвинах сопротивление выросло на 112%. Сначала оно росло квадратично, как и положено обычному металлу, но после критического поля около 2–3 тесла зависимость стала линейной. Такое поведение часто приписывают квантовым эффектам, но здесь всё объяснилось проще.
Линейное магнетосопротивление возникло из-за флуктуаций подвижности: в разных участках кристалла электроны движутся с разной скоростью, и в сильном поле эти различия складываются в прямой рост сопротивления. Критическое поле линейно зависело от обратной подвижности — ровно как предсказывает классическая модель Париша–Литтлвуда. Квантовый предел, при котором все электроны заняли бы нижний уровень Ландау, потребовал бы поля в 2.49 килотесла — в сотни раз больше, чем у самого мощного стационарного магнита.
Параметрический график зависимости поперечного сопротивления от продольного дал ударно-волновую форму — характерный признак анизотропного орбитального магнетосопротивления. Электроны по-разному рассеиваются в зависимости от направления поля, и это создаёт планарный эффект Холла без всякой топологии.
Переводчик, который отвлекается на шорохи, в итоге всё же переводит — просто медленнее. Так и PdTe: несмотря на дираковскую природу, его транспортные аномалии оказались классическими. Этот результат даёт простой критерий для других материалов: прежде чем звать топологию, проверь беспорядок.
Магнитное поле, необходимое для достижения квантового предела в PdTe, оценивается в 2.49 килотесла — это в сотни раз сильнее, чем поле самого мощного стационарного магнита в мире.