PbTe 纳米线三端约瑟夫森结中$\pi$相移库珀四重态与少模输运的证据
介观与纳米尺度物理
2024-11-11 v3 超导电性
摘要
约瑟夫森结的典型特征是两个超导体之间存在单个相位差。这种传统的两端约瑟夫森结可以推广为多端器件，其中约瑟夫森能包含来自多个独立相位变量的贡献项。此类多端约瑟夫森结 (MTJJs) 正被视为构建具有非平凡拓扑结构（如外尔交叉点和高阶陈数）的有效哈密顿量的平台。这些前景依赖于制造具有非经典多端耦合的 MTJJs 的能力，其中仅填充少数量子模式。在此，我们在基于选择区域生长 (SAG) PbTe 纳米线制造的三端约瑟夫森结中展示了这些要求。我们观察到了相移约瑟夫森效应的特征，这与由称为库珀四重态 (Cooper quartets) 的四粒子量子态介导的端间耦合一致。我们进一步观察到超电流与电导随栅压的非单调演化共存，表明在两端和三端器件中均由少数量子模式介导输运。
引用
@article{arxiv.2312.17703,
title = {Evidence for $\pi$-shifted Cooper quartets and few-mode transport in PbTe nanowire three-terminal Josephson junctions},
author = {Mohit Gupta and Vipin Khade and Colin Riggert and Lior Shani and Gavin Menning and Pim Lueb and Jason Jung and Régis Mélin and Erik P. A. M. Bakkers and Vlad S. Pribiag},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.17703},
year = {2024}
}