相互作用Andreev自旋的微波谱学
介观与纳米尺度物理
2024-01-09 v1 超导电性
量子物理
摘要
Andreev束缚态是局域于超导体间弱连接中的费米子态,可被自旋ful准粒子占据。近期利用含InAs/Al纳米线Josephson结的超导电路的微波实验已能探测并相干操控Andreev态,但仍局限于零场或弱场。此处我们使用可达1T外磁场的磁通可调超导电路,对自旋极化Andreev态进行谱学测量至约250 mT,超过此场谱变为无能隙。我们通过其在磁场中的色散辨识出占据不同Andreev态的两个准粒子的单态与三重态。这些态被交换相互作用劈裂,并经由自旋轨道耦合耦合,类似于量子点中的双电子态。我们还表明磁场可驱动结中捕获的单个准粒子的直接自旋翻转跃迁。最后,我们测得Andreev谱随栅压与磁场变化的反常相移,量级可达约。我们的观测展示了在磁场中操控Andreev态的新途径,并揭示了承载超电流的自旋极化三重态。
引用
@article{arxiv.2208.11198,
title = {Microwave spectroscopy of interacting Andreev spins},
author = {J. J. Wesdorp and F. J. Matute-Caňadas and A. Vaartjes and L. Grünhaupt and T. Laeven and S. Roelofs and L. J. Splitthoff and M. Pita-Vidal and A. Bargerbos and D. J. van Woerkom and P. Krogstrup and L. P. Kouwenhoven and C. K. Andersen and A. Levy Yeyati and B. van Heck and G. de Lange},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.11198},
year = {2024}
}