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耦合马约拉纳线阵列中零偏隧穿电导的奇偶规则

介观与纳米尺度物理 2021-01-08 v1 超导电性

摘要

具有强 Rashba 耦合且与超导体邻近的半导体纳米线承载马约拉纳边缘模。具有线间耦合的此类纳米线阵列给出了二维拓扑超导体的近似描述,其中根据磁场强度和化学势的不同,可实现具有平庸和不同类型非平庸相的丰富相图。在此,我们从理论上考虑这样一种自旋轨道耦合超导纳米线的二维组合,并计算拓扑 regime 下正常电极与纳米线之间的集体隧穿电导。当组合中纳米线数目为 NN 时,由于马约拉纳成键与反成键态的形成方式,我们发现对于偶数 NN 会出现关于偏压 V=0V = 0 对称的 NN 个电导峰。当 NN 为奇数时,还会出现一个零偏电导峰(ZBCP)。这种组合可通过标准纳米加工技术实现,其中可利用机械开关(或局部顶栅)将各纳米线开启(ONON)或关闭(OFFOFF),使 NN 为偶数或奇数——从而分别将 ZBCP 关闭或开启。因此,我们的结果可用于以高效、明确且可控的方式实现和探测拓扑超导性。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.02413,
  title  = {Odd-even rule for zero-bias tunneling conductance in coupled Majorana wire arrays},
  author = {Deepti Rana and Goutam Sheet},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.02413},
  year   = {2021}
}