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磁场下石墨盘中亚波斯米尔效应

介观与纳米尺度物理 2026-04-28 v1 超导电性

摘要

与隧穿式约斯顿结晶体不同,亚波斯米尔结晶体的电流相位关系由正弦函数给出,其中临界电流 IcI_c 和正常态电阻 RNR_N 服从关系 IcRN=(π/2)Δ0/eI_cR_N=(\pi/2)\,\Delta_0/e(其中 Δ0\Delta_0 为超导导能隙,电子电荷为 e-e)。亚波斯米尔结晶体显示更复杂的电流相位关系, skew S>0S>0,这与当导体端处于正常态时,传输概率取值接近 1 有关。本文表明,这些特征也出现在超导体-石墨-超导体 (S-g-S) 盘状 (Corbino) 几何结构的结晶体中,当磁场调整使得 Ic0I_c\rightarrow{}0RNR_N\rightarrow{}\infty 时。此时,乘积 IcRN1.85Δ0/eI_cR_N\approx{}1.85\,\Delta_0/e,且 skew S0.14S\approx{}0.14。我们对狄拉克-博克利亚布-德-根斯方程进行量子力学模式匹配分析,并与简化模型进行比较,后者假设样品与导体之间两个圆形界面之间的不相干散射。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.23470,
  title  = {Mesoscopic Josephson effect in graphene disk at magnetic field},
  author = {Adam Rycerz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.23470},
  year   = {2026}
}

备注

RevTeX, 6 pages, 3 figures. To be presented on "Physics of Magnetism 2026 (PM'26)", June 22-26, 2026, Pozna\'n, Poland