极化子效应对分子约瑟夫森结直流和交流隧穿特性的影响

我们研究了分子约瑟夫森结输运过程中极化子效应与超导性的相互作用。电子的隧穿率由超导能隙的振动复制主导，这些复制在直流和交流电流的微分电导中表现为显著特征。对于较大的分子 - 引线耦合，当约瑟夫森频率与振动频率匹配时出现的特征，可以识别为 Marchenkov 等人 [Nat. Nanotech. 2, 481 (2007)] 观察到的跨能隙结构。然而，我们更关注弱耦合极限，其中通过分子能级的共振隧穿占主导地位。我们发现，涉及安德烈夫反射和振动发射的某些特征，其最大偏置电压 V 随栅极电压 V_g 表现出异常的偏移，关系为 V ~ (2/3) V_g。此外，由于极化子效应，当偏置 eV 增加一个振动能量量子 $\hbar \omega_v$ 时，交流约瑟夫森电流显示出 $\pi$ 的相移。这种独特的奇偶效应是通过电子与安德烈夫反射空穴对振动耦合符号的不同来解释的。