由邻近自旋轨道耦合电子气的量子霍尔极限构成的马约拉纳晶格
介观与纳米尺度物理
2019-03-25 v1 强关联电子
超导电性
摘要
受近期在元素铋表面展示出复杂量子霍尔物理的实验启发，我们考虑在强垂直磁场存在下，将 s 波超导体邻近耦合到具有强 Rashba 自旋轨道相互作用的二维电子气。我们聚焦于强场极限，使得超导性可作为对低能朗道能级的微扰来处理。在洁净情形下，超导序参量呈 Abrikosov 涡旋晶格形式，我们证明在最低朗道能级的平台跃迁附近出现了杂化马约拉纳模的晶格。然而，除非存在破坏磁对称的微扰，系统总是具有偶数个手性马约拉纳边缘模，因此严格来说是阿贝尔性质的，这与先前对相关装置的研究一致。但有趣的是，对于方形涡旋晶格，弱拓扑超导相可以非常自然地在平台跃迁附近稳定下来。我们将讨论我们的发现与铋等邻近耦合材料近期潜在实验的关联。
引用
@article{arxiv.1811.05990,
title = {Majorana lattices from the quantized Hall limit of a proximitized spin-orbit coupled electron gas},
author = {Ryan V. Mishmash and A. Yazdani and Michael P. Zaletel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.05990},
year = {2019}
}
备注
13 pages, 9 figures