基于HgTe的约瑟夫森结中分数量子约瑟夫森效应的微波研究
介观与纳米尺度物理
2018-10-10 v1 超导电性
摘要
拓扑物态的兴起与其承载Majorana束缚态的潜力紧密相连，而后者是寻找稳健的、拓扑保护的量子信息处理的重要要素。为了产生此类态，一种优选方法是在拓扑绝缘体中诱导超导性。调控超导性与拓扑绝缘体电子性质之间的相互作用是一项具有挑战性的任务，因此理解简单超导器件（如约瑟夫森结）的物理非常重要，其中预期会出现新的拓扑性质。在本文中，我们回顾了近期使用微波激发和探测技术研究拓扑绝缘体中拓扑超导性的实验。更确切地说，我们制备并研究了由HgTe弱连接与两个Al或Nb接触形成的拓扑约瑟夫森结。在此类器件中，我们观测到了分数量子约瑟夫森效应的两个特征，该效应预期由拓扑保护的无能隙Andreev束缚态产生。我们首先回顾拓扑约瑟夫森结的理论背景，然后转向实验观测。接着，我们评估所观测特征的拓扑起源，并以展望当前正在开发的更先进的微波光谱实验作结。
引用
@article{arxiv.1810.03862,
title = {Microwave studies of the fractional Josephson effect in HgTe-based Josephson junctions},
author = {Erwann Bocquillon and Jonas Wiedenmann and Russell S. Deacon and Teunis M. Klapwijk and Hartmut Buhmann and Laurens W. Molenkamp},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.03862},
year = {2018}
}
备注
Lectures given at the San Sebastian Topological Matter School 2017, published in "Topological Matter. Springer Series in Solid-State Sciences, vol 190. Springer"