弹道马约拉纳纳米线器件

马约拉纳模是拓扑超导体的零能激发，具有非阿贝尔统计。继在耦合 s 波超导体的半导体纳米线中探测马约拉纳模的提议之后，若干隧穿实验报道了其特征性马约拉纳信号。降低无序度一直是这些实验的主要挑战，因为无序可模仿马约拉纳的零能信号，并使拓扑性质无法显现。本文中，我们在展现出清晰弹道输运特性的 InSb 纳米线器件中展示了特征性马约拉纳信号。施加磁场并利用局域栅极对载流子密度进行空间调控，产生了在化学势、塞曼能和隧穿势垒电势参数空间中大区域内保持刚性的零偏压峰。无序度的降低使我们能够分辨参数空间中存在与不存在零偏压峰的独立区域，表明拓扑不同的相。这些观测结果与弹道系统中的马约拉纳理论一致，并首次排除了涉及无序或非均匀化学势的已知替代解释。