矿业工程师兼化学家赫斯勒（Fritz Heusler ，1866-1947）、数学家外尔（Hermann Weyl，1885-1955）和物理学家贝里（Michael Berry，1941-）是三位杰出的科研工作者，他们在不同领域的研究为材料科学、拓扑学和凝聚态物理带来了重要的新洞见。最近，这三个科学领域被结合到了一起。因为研究人员在一类新的材料中发现了一些新的量子性质，这些性质可以使包括计算技术和催化在内的新科学成为可能。
赫斯勒是大部分磁性化合物的发现者，这类化合物被称为赫斯勒化合物，是人们曾经非常感兴趣的一类磁性材料。最近有科学家发现，这些化合物具有非凡的拓扑性质，足以开辟出一个全新的物理学领域。
在这些材料的能带结构中，隐藏着许多的奇点，而这些奇点恰好可以用外尔所提出的数学工具来描述。这些奇点与现在被称为外尔费米子的准粒子的发现有关。科学家并没能在高能物理的基本粒子中发现外尔费米子，但是他们相信，这些粒子存在于固体材料中，并决定着这些材料的拓扑结构。
第三个名字贝里代表的是能揭示现有物理学的可测量效应。在某些定义明确的条件下，存在一个类似于磁场的矢量场，名为贝里曲率（Berry curvature）。它决定着许多重要效应的强度，例如反常霍尔效应、自旋霍尔效应等等。要让这三个领域结合在一起，需依靠实验学家在掌控材料方面的高超技艺，他们必须适当地调整材料从而调节贝里曲率，进而让拓扑结构得以显现。
○ 外尔费米子和贝里相的联系，及其在赫斯勒化合物中的应用。上面的图像是赫斯勒合金，其中红色和蓝色小球是过渡金属元素，比如钴和铁，红色小球比蓝色小球的金属性更强；绿色小球是主族元素，比如硅和镓。下方左侧的图像是外尔半金属的电子能带结构，黄色和绿色的点表示手性外尔半金属中的磁单极子。下方右侧图像中的黑色箭头表示动量空间中的贝里曲率。| 图片来源：Heusler: Isabellenhütte GmbH & Co. KG; Weyl: ETH Zürich Bildarchiv; Berry: Michael Berry
最近，一篇刊登于《自然综述-材料》上的文章列举了大量关于赫斯勒化合物的各种对称性的例子。赫斯勒化合物是一大类能很容易调谐以显示出铁磁性、反铁磁性、非共线磁序或补偿性磁序的材料。这些磁序能引发明显的电效应和热电效应，研究人员解释了这些效应的特征，包括颗粒状涡旋自旋结构，以及在部分赫斯勒化合物中很典型的反斯格明子（antiskyrmion，斯格明子skyrmion是由英国物理学家Tony Skyrme于在理论上得出的一种拓扑孤立子，现在多磁性材料中的斯格明子）。
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○ 论文以《赫斯勒、外尔和贝里》为标题发表于《自然综述-材料》上。| 图片来源：Nature
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