三重态超导体 - 铁磁体 - 单重态超导体约瑟夫森结中的电荷与自旋超流

我们研究了三重态超导体 - 铁磁体 - 单重态超导体结中的约瑟夫森效应。我们表明，隧穿库珀对与界面磁化强度的相互作用可以在隧穿哈密顿量微扰理论的最低阶允许约瑟夫森电流。发生这种情况必须满足两个条件：铁磁体的磁化强度具有平行于三重态超导体 ${\bf d}$-矢量的分量，且超导体的能隙相对于界面动量具有相同的宇称。由此产生的电荷电流表现出对磁矩取向和相位差的非常规依赖关系。伴随着三重态超导体中存在依赖于相位的自旋电流，而独立于相位的自旋电流则始终存在。利用数值格林函数方法证实了隧穿微扰理论的预测。对一维结的解析处理表明，我们的结论在远离隧穿区域时依然稳健，并揭示了临界电流中非常规约瑟夫森效应的特征。