近邻效应诱导的库珀对分数拓扑绝缘体
强关联电子
2013-08-22 v3
摘要
某些具有强自旋轨道耦合的绝缘材料可以沿其边缘或表面传导电流。这种现象源于电子能带结构的非平庸拓扑性质,与强磁场中电子的整数量子霍尔效应有些相似。类似于分数量子霍尔效应的拓扑绝缘体也是可能的,但尚未在任何材料中被观测到。本文表明,将诸如 Bi2Se3 或 Bi2Te3 的拓扑能带绝缘体制成的量子阱与超导体接触,可用于实现一种具有宏观多体量子纠缠的二维拓扑态,其激发态携带分数电子电荷与自旋。这种分数拓扑绝缘体是诱导的有自旋 p 波库珀对的“赝能隙”态,对量子场论具有根本性意义,并适用于自旋电子器件和量子计算。
引用
@article{arxiv.1109.0017,
title = {Fractional topological insulators of Cooper pairs induced by proximity effect},
author = {Predrag Nikolic and Tanja Duric and Zlatko Tesanovic},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.0017},
year = {2013}
}
备注
10 pages, 5 figures; published version with amended supplemental material