一维半导体-超导体异质结构中的马约拉纳与安德reev束缚态能量振荡

最近在半导体-超导体马约拉纳纳米线中观测到的衰减能量振荡，与基于系统两端局域化的马约拉纳零模的典型预期相反，后者预言杂化能量振荡的振幅随外加磁场增大而增加。最近的理论通过考虑纳米线末端附近位置依赖的、阶跃状的自旋轨道耦合（在标准的隧穿电导实验中可能由隧穿栅极的存在引起）为这些观测提供了解释。在此，我们表明，与杂化能量振荡振幅随外加场增大的参数区域相比，出现此现象的参数空间窗口小到可忽略。此外，包含位置依赖的有效势（例如由隧穿栅极在导线末端自然诱导产生）实际上消除了与衰减振荡相关的狭小窗口。通过大量数值计算，我们表明，正如预期，杂化能量振幅增大的振荡是拓扑马约拉纳零模的普遍性质，而振幅减小的振荡则是非均匀系统中典型出现的低能平庸安德reev束缚态的普遍性质。通过对若干现实参数构型取平均，我们确定了在典型微分电导实验中无需精细调节控制参数即可观测到的杂化能量的稳健特征。