无涡旋拓扑绝缘体中的马约拉纳束缚态
介观与纳米尺度物理
2021-10-13 v1 强关联电子
超导电性
摘要
我们考虑一个三维拓扑绝缘体(TI)线,其通过横截面上的门电压诱导出非均匀化学势。这种化学势的不均匀性消除了两个一维表面态子带之间的简并。沿导线方向施加的磁场由于轨道效应破坏时间反演对称性,并消除零动量处的克拉默斯简并。若与 波超导体邻近放置,该系统可在相对较弱的磁场下进入拓扑相。局域在 TI 线两端的马约拉纳束缚态(MBSs)随之出现,并在现实系统的极大参数空间区域内存在。与先前的方案不同,这些 MBSs 的出现不要求超导配对势中存在涡旋,这为实验带来了显著的简化。我们的结果为在当前 TI 线器件中实现 MBSs 开辟了途径。
引用
@article{arxiv.2103.13412,
title = {Majorana bound states in topological insulators without a vortex},
author = {Henry F. Legg and Daniel Loss and Jelena Klinovaja},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.13412},
year = {2021}
}
备注
Main text: 5 pages + 4 figures. Supplemental material: 8 pages + 5 figures