拓扑绝缘体表面的安培配对

三维拓扑绝缘体的表面由螺旋电子态描述，其中电子的自旋与动量锁定在一起。我们表明，在铁磁涨落存在下，拓扑绝缘体的表面对具有不寻常配对的超导态不稳定，这种配对被称为安培配对（Amperean pairing）。其核心思想是，沉积在拓扑绝缘体表面的铁磁层的动力学涨落作为规范场与电子耦合。磁规范场的横向分量未被屏蔽，并可以介导电子之间的有效相互作用。具有相同方向动量的电子之间存在吸引相互作用，这使得配对属于安培型。我们证明该吸引相互作用导致费米面在库珀通道中出现 $p$ 波配对不稳定性。