在超导体-铁磁体异质结构中实现马约拉纳费米子的替代路径
介观与纳米尺度物理
2016-06-20 v1 超导电性
摘要
实现量子计算的一个基本障碍是局域退相干。规避这一问题的一种途径依赖于使用非局域信息存储的拓扑量子计算概念,例如存储在马约拉纳费米子对上。目前产生马约拉纳费米子最具前景的方式依赖于超导体的自旋三重态p波态,遗憾的是这在自然界中并不常见。因此,目前关于在器件中构造它们的方案,通常通过从常规超导体到具有强自旋轨道耦合(SOC)材料的近邻效应,正受到广泛研究。在此我们采取一条替代路径,利用由我们中一人引入的场四重态耦合规则所建立的场之间的不同联系,我们证明,例如,在存在单重态超导的情况下,共存的塞曼场与电荷电流将提供诱导p波配对的条件。这为在各种(不一定是(准)一维的)超导体-铁磁体异质结构中构造稳定的马约拉纳费米子开辟了新途径,包括受近期报告马约拉纳费米子的开创性实验启发的此类结构,特别是无需任何具有内禀自旋轨道耦合特殊结构的奇异材料。
引用
@article{arxiv.1606.05623,
title = {Alternative paths to realize Majorana Fermions in Superconductor-Ferromagnet Heterostructures},
author = {G. Livanas and M. Sigrist and G. Varelogiannis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.05623},
year = {2016}
}
备注
14 pages, 4 figures