SFS点接触中的非平衡电荷与自旋输运

传统的约瑟夫森效应可通过在结的界面层引入自旋活性散射而被修正。在此，我们讨论一种约瑟夫森结，其由两个s波超导引线通过经典自旋耦合，该自旋由于外磁场以拉莫尔频率进动。这种磁活性界面导致了随时间变化的边界条件，对自旋向上和向下的准粒子具有不同的隧穿振幅，并且进动产生自旋翻转散射过程。结果，Andreev态产生了边带和非平衡占据，这取决于自旋进动的细节。Andreev态携带稳态约瑟夫森电荷电流和随时间变化的自旋电流，其电流-相位关系可用于表征进动自旋。该自旋电流由自旋进动诱导的自旋三重态关联所支持，并以力矩形式对经典自旋产生反馈效应，使进动频率偏移。通过施加偏置电压，约瑟夫森频率给情况增加了另一复杂性，并可能与拉莫尔频率共同产生共振。这些Shapiro共振表现为力矩，并且在适当条件下能够在亚纳秒时间内反转经典自旋的方向。另一个特征是直流电荷电流中的次谐波能隙结构显示出奇偶效应，这归因于进动辅助的多重Andreev反射。