在三端器件中识别拓扑超导相的协议
介观与纳米尺度物理
2021-03-24 v1 超导电性
摘要
我们开发了一种协议,用于确定混合超导体-半导体器件中存在具有马约拉纳零模的拓扑相及其范围。该协议基于具有两个正常引线和一个超导引线的三端器件中的电导测量。射频技术充当局域电导测量的代理,允许对器件庞大的实验相空间进行快速、系统的扫描。马约拉纳零模在纳米线两端引起零偏压电导峰,因此我们通过筛选该条件来识别相空间中有希望的区域。为验证拓扑相的存在,在这些区域中随后进行的非局域电导测量用于通过体能隙的闭合与重开来检测拓扑转变。我们定义了数据分析例程,以实现协议的自动化且无偏执行。我们的协议旨在筛除假阳性,特别是那些在局域电导中模仿马约拉纳零模的平庸安德烈夫束缚态。我们将该协议应用于若干模拟数据示例,说明了拓扑相的检测与假阳性的筛查。
引用
@article{arxiv.2103.12217,
title = {Protocol to identify a topological superconducting phase in a three-terminal device},
author = {Dmitry I. Pikulin and Bernard van Heck and Torsten Karzig and Esteban A. Martinez and Bas Nijholt and Tom Laeven and Georg W. Winkler and John D. Watson and Sebastian Heedt and Mine Temurhan and Vicky Svidenko and Roman M. Lutchyn and Mason Thomas and Gijs de Lange and Lucas Casparis and Chetan Nayak},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.12217},
year = {2021}
}
备注
28 pages, 18 figures, 1 table