原子自旋链上马约拉纳准粒子
介观与纳米尺度物理
2025-02-12 v1 材料科学
超导电性
量子物理
摘要
过去十年里,马约拉纳准粒子已成为凝聚态物理研究中的热门话题。除了关注基本粒子论中粒子自身为自身反粒子这一根本性兴趣外,马约拉纳准粒子在凝聚态系统中还因其非阿贝尔量子交换统计特性,在拓扑量子计算方面展现出令人振奋的应用潜力。受理论预测所启发,关于马约拉纳准粒子作为拓扑超导体边界零能态的实现可能性的研究,实验界尤其聚焦于准一维半导体-超导体和磁体-超导体混合系统。然而,马约拉纳准粒子存在性的明确证据仍富有挑战性,需在材料科学、原子尺度表征与界面质量控制方面取得显著进展,同时需要多种探测手段对马约拉纳准粒子的各个方面进行验证。近期,基于原子自旋链的无无序原子链在原子级超导基底上的原子逐个构建技术,为从单个原子到延伸链的拓扑亚能级Shiba带及其相关马约拉纳态的深入洞察提供了可能,这为无无序模型型一维混合系统中马约拉纳物理的关键性测试提供了可能。
引用
@article{arxiv.2502.07089,
title = {Majorana quasiparticles in atomic spin chains on superconductors},
author = {Stephan Rachel and Roland Wiesendanger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.07089},
year = {2025}
}
备注
28 pages, 17 figures, 4 info boxes