多个马约拉纳束缚态及其在平面约什森结晶中对无序性的韧性
超导电性
2025-10-14 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
平面约什森结晶在可调的二维几何中被理论预测可 Harbor 零能马约拉纳束缚态 (MBS),位于中间金属通道的两端。本文表明,这些平面约什森结晶中出现了三个不同的拓扑超导相,决定了接近零能 MBS 的局域化。具有拓扑保护的 MBS 位于结晶的狭窄边缘——不仅在中间金属通道中,还在宽度与最近实验中使用的类似值的超导导体中。我们引入化学势的随机波动,以探讨非磁性无序性对不同拓扑相中 MBS 局域化的影响,发现由于二维几何的作用,MBS 对无序性相当韧性。有趣的是,适度的无序性会减少 MBS 成对之间的分裂,可能通过最小化 MBS 的波函数重叠来实现。我们还讨论了当超导导体宽度变化时,拓扑超导相的变化。我们的结果揭示了在实验可达的平面约什森结晶中,多个拓扑保护 MBS 局域化的丰富结构,呼吁其实验验证。
引用
@article{arxiv.2409.07532,
title = {Multiple Majorana bound states and their resilience against disorder in planar Josephson junctions},
author = {Pankaj Sharma and Narayan Mohanta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.07532},
year = {2025}
}
备注
17 pages, 14 figures