具有手性磁纹理的马约拉纳束缚态

本教程旨在对凝聚态系统中借助磁纹理实现的马约拉纳费米子（通常称为马约拉纳束缚态，MBS）进行教学性介绍。我们首先考虑‘无自旋’费米子的 Kitaev 链模型，并展示由于相互作用如何在链两端出现两个‘半个’费米子。通过考察该模型及其二维推广，我们强调拓扑超导与 MBS 可能实现之间的微妙关联。我们进一步讨论如何在更实际的体系中实现‘无自旋’费米子，例如利用自旋-动量锁定。接下来，我们演示如何利用磁纹理诱导合成或等效自旋轨道相互作用，从而稳定 MBS。我们描述了一种适用于任意纹理的通用方法，并将其应用于 skyrmion（斯格明子）。我们展示了 MBS 如何被拉长的斯格明子、某些高阶斯格明子以及斯格明子链所稳定。我们还讨论了如何对磁斯格明子上稳定的 MBS 执行编织操作。本教程面向研究生层次读者。