自旋轨道耦合与平面 Zeeman 场对二维空穴气 SNS 结临界电流的影响

超导体—半导体混合器件目前备受关注，其动因在于强自旋—轨道相互作用与诱导超导性相结合可催生奇异物理现象，并在容错量子计算中具有潜在应用。然而，此类系统中自旋动力学的详细性质往往强烈依赖于器件细节，且在实验中难以获知。本文中，我们从理论上研究了一种基于二维空穴气并带有附加 Rashba 自旋轨道耦合的超导体—正常—超导体结，重点关注临界电流对施加的平面内磁场方向与大小的依赖关系。我们给出一个简单模型，借此系统性地研究不同参数区间，并获得所有极限情形下的数值结果与解析表达式。我们的结果可作为从实测临界电流图案中提取二维空穴气详细自旋物理信息的工具。