静电环境对超晶格马约拉纳纳米线的影响
介观与纳米尺度物理
2019-07-10 v2 超导电性
摘要
在超导-半导体纳米线中寻找、测量和操控马约拉纳束缚态(MBS)是凝聚态物理中备受追求的目标。最近有人提出,用超导体指状物周期性覆盖半导体纳米线,可在留出 MBS 波函数局域探测空间的同时,实现门控并将系统调控至拓扑相。我们对具有超导体超晶格的有限长纳米线的三维(3D)模型进行了详尽的自洽数值研究,包含周围静电环境的影响,并考虑半导体表面产生的表面电荷。我们考虑了超晶格相对于背栅位于纳米线顶部或底部的不同实验情形。对 3D 静电分布、电荷密度、低能谱和 MBS 形成的分析揭示出丰富的现象,这些现象依赖于纳米线参数、超晶格尺寸以及外部背栅电势。3D 环境被证明对于正确捕捉和理解系统的相图以及建立拓扑超导的参数区域至关重要。
引用
@article{arxiv.1904.10289,
title = {Effects of the electrostatic environment on superlattice Majorana nanowires},
author = {Samuel D. Escribano and Alfredo Levy Yeyati and Yuval Oreg and Elsa Prada},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.10289},
year = {2019}
}
备注
20 pages, 19 figures. Published version. Supplementary Information is available as ancillary file, raw data and calculations can be downloaded from https://zenodo.org/record/3250709#.XSRNnibtZuU