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由多对螺旋边缘态产生的多重主瓦纳角模式

介观与纳米尺度物理 2024-10-10 v2 材料科学 量子气体 超导电性 量子物理

摘要

具有一对螺旋边缘态的量子自旋绝缘体及其外接超导性已被证明可支持具有主瓦纳角模式的二级拓扑超导体。由于主瓦纳角模式源自量子自旋绝缘体的螺旋边缘态,量子自旋绝缘体若拥有多对螺旋边缘态并引入近端超导性,是否可产生具有多重主瓦纳角模式的二级拓扑超导体则是一个值得关注的问题。本文中,我们考虑一个包含两对螺旋边缘态的量子自旋绝缘体。我们发现,当螺旋边缘态通过磁交换场和s波配对作用或s+p混合奇偶配对作用而被能隙化时,可实现稳健的两倍主瓦纳角模式。磁交换场作用下每角处两类主瓦纳零模的稳定性归因于手对称性的保护。我们的研究表明,由由超导体和包含多对螺旋边缘态的量子自旋绝缘体构成的异质结构可作为实现多重主瓦纳角模式的平台。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.11791,
  title  = {Multifold Majorana corner modes arising from multiple pairs of helical edge states},
  author = {Zhiwei Yin and Haoshu Li and Zhongbo Yan and Shaolong Wan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.11791},
  year   = {2024}
}

备注

15 pages, 9 figures