三站点Kitaev链中边缘态和体态的观测
介观与纳米尺度物理
2025-05-22 v2 超导电性
摘要
由量子点(QDs)构成的半导体-超导体混合系统链可以形成人工Kitaev链,承载马约拉纳束缚态(MBSs)。这些零能态预计位于链的边缘,即最外层的量子点上。剩余的构成“体”的量子点预计会存在一个能隙,保护边缘的MBSs免受局部原位扰动的影响。在此,我们在一个最小系统中——在二维电子气中构建的三站点Kitaev链——展示了体态与边缘态之间的这种联系。通过对每个位点进行直接隧穿谱学测量,我们表明,外层量子点上稳定零偏压电导峰的出现与中间量子点中存在激发能隙相关联。此外,我们展示了该能隙可以通过在两个混合段之间施加超导相位差来控制,并且只有当激发能隙存在时,MBSs才是稳健的。我们的实验结果与原始Kitaev模型的预测高度吻合,证实了在三站点链中MBSs的关键预言。
关键词
引用
@article{arxiv.2410.00658,
title = {Observation of edge and bulk states in a three-site Kitaev chain},
author = {Sebastiaan L. D. ten Haaf and Yining Zhang and Qingzhen Wang and Alberto Bordin and Chun-Xiao Liu and Ivan Kulesh and Vincent P. M. Sietses and Christian G. Prosko and Di Xiao and Candice Thomas and Michael J. Manfra and Michael Wimmer and Srijit Goswami},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.00658},
year = {2025}
}
备注
v2 (version after peer review) - 26 pages, 4 main figures, 11 supplementary figures