面内塞曼场在s波超导体异质结中诱导的马约拉纳角模式与铰链模式

二阶拓扑超导体承载马约拉纳角模式和铰链模式，这与二维和三维中传统的边模式和表面模式不同。然而，此类二阶角模式的实现通常需要非常规超导配对或复杂的结或层状结构。在此我们展示，利用与s波超导体邻近接触并受面内塞曼场作用的二维量子自旋霍尔绝缘体，可实现马约拉纳角模式。超过临界值后，面内塞曼场在相邻边界间诱导出相反的有效狄拉克质量，从而在每一个角上产生一个马约拉纳模式。类似的范式也适用于三维拓扑绝缘体，并出现马约拉纳铰链态。我们的方案避免了复杂的超导体配对和材料结构，为实现马约拉纳角态和铰链态提供了一个实验上切实可行的平台。