具有部分分离的 Majorana 和准 Majorana 模式的费米子宇称与量子电容振荡

在最近的一项实验中，在一个一维自旋轨道耦合半导体超导体异质结构中观察到了量子电容的磁通依赖振荡，该结构通过量子点端到端连接并穿有磁通。在异质结构的拓扑超导相中，对应于不同费米子宇称区的振荡偏移了半个周期，可以作为费米子宇称读出或涉及一对局域且充分分离的 Majorana 模式的融合操作的机制。在本工作中，我们证明，在无序半导体超导体量子点系统中，磁通诱导的量子电容的费米子宇称依赖振荡不仅可以源于局域在线端、空间上充分分离的受拓扑保护的 Majorana 零模（MZMs），还可以一般性地源于具有显著重叠的部分分离的 Majorana 模式，以及拓扑平庸相中的准 Majorana 模式，后者可以被视为其组成 Majorana 波函数彼此略微相对移动且在线的相反端具有非零振幅的 Andreev 束缚态。因此，虽然量子电容的磁通依赖振荡的检测标志着重要的实验进展，但仅凭此类观察并不构成存在拓扑 Majorana 零模的证据。