Ge/Si 空穴纳米线中的马约拉纳费米子
介观与纳米尺度物理
2014-11-19 v2
摘要
我们研究了在电场和磁场存在下，与 波超导体耦合的空穴态的 Ge/Si 核/壳纳米线。我们采用了一个微观模型，该模型考虑了能带结构的材料特异性细节，例如强且电可调的 Rashba 型自旋 - 轨道相互作用以及空穴的 因子各向异性。此外，我们从微观模型出发推导了近邻诱导超导电性的哈密顿量。在拓扑相中，纳米线容纳马约拉纳费米子，其局域化长度强烈依赖于磁场和电场。我们确定了在场的方向和大小方面的最佳机制，使得马约拉纳费米子在纳米线末端最为局域化。在短纳米线中，马约拉纳费米子发生杂化并形成亚隙费米子，其能量从零分裂并随外加场的变化而振荡。这些振荡的周期可用于测量自旋 - 轨道相互作用对外加电场的依赖性以及 因子各向异性。
引用
@article{arxiv.1409.8645,
title = {Majorana Fermions in Ge/Si Hole Nanowires},
author = {Franziska Maier and Jelena Klinovaja and Daniel Loss},
journal= {arXiv preprint arXiv:1409.8645},
year = {2014}
}
备注
11 pages, 7 figures