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拓扑超导体中的磁倾斜与涌现 Majorana 自旋联络

超导电性 2018-09-20 v2

摘要

由于表面 Majorana 模的电中性与局域化特性,探测方案通常依赖于局域谱学或通过 Josephson 效应的干涉。在此,我们从理论上研究了局域在 DIII 类拓扑超导体表面的二维 Majorana 费米子锥的磁响应。对于平行于表面的磁场,Zeeman 项消失,轨道项引起 Andreev 能级的 Doppler 移动,导致表面 Majorana 锥的倾斜。当磁场大于临界阈值场 HH^* 时,系统经历从 I 型到 II 型 Dirac-Majorana 锥的相变。在球几何中,表面曲率通过轨道与 Zeeman 项的相互作用在倾斜项中导致 Majorana 自旋联络的涌现,从而生成负能与正能态之间有限的 nontrivial 耦合。因此,Majorana 模预期对施加的磁场表现出有限响应,该响应在有限几何中获得普适特征,并为通过时变磁场探测 Majorana 模开辟了途径。

关键词

引用

@article{arxiv.1806.05969,
  title  = {Magnetic tilting and emergent Majorana spin connection in topological superconductors},
  author = {Luca Chirolli and Francisco Guinea},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1806.05969},
  year   = {2018}
}

备注

5 pages Main text, 5 pages Appendix, 3 figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1802.09204