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单量子点和双量子点结构中的安德烈夫与马约拉纳束缚态

介观与纳米尺度物理 2016-09-21 v2 超导电性

摘要

我们给出了由双量子点组成的系统中马约拉纳和安德烈夫束缚态出现的数值研究,其中一个耦合到常规超导体SC1,另一个连接到拓扑超导体SC2。通过控制点间耦合,我们可以驱动系统从两个单(未耦合)量子点配置到双(耦合)量子点系统配置。我们采用递归格林函数技术,为系统的局域态密度提供数值精确结果。我们首先表明,在未耦合点配置(单点行为)中,马约拉纳和安德烈夫束缚态在两个完全不同的体系中出现在单个点中。因此,它们不能在单量子点系统中共存。然后我们研究这些态在耦合双点配置中的共存。在这种情况下,我们展示在SC2的平庸相中,安德烈夫态在原子极限(弱点间耦合)下束缚于单个量子点,或在分子极限(强点间耦合)下扩展到整个分子。更有趣的特征实际上出现在SC2的拓扑相中。在这种情况下,在原子极限下,安德烈夫态出现束缚于其中一个量子点,而马约拉纳零模出现在另一个中。另一方面,在分子极限下,安德烈夫束缚态占据整个分子,而马约拉纳态始终束缚于其中一个量子点。

关键词

引用

@article{arxiv.1607.05219,
  title  = {Andreev and Majorana bound states in single and double quantum dot structures},
  author = {Joelson F. Silva and E. Vernek},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1607.05219},
  year   = {2016}
}

备注

14 pages, 10 figures