马约拉纳纳米线中量子化与非量子化的零偏隧穿电导峰：低于与高于 $2e^2/h$ 的电导
介观与纳米尺度物理
2021-06-09 v2
摘要
马约拉纳零模可出现在1D拓扑超导体的线端，并在正常-超导体结的隧穿谱中表现为量子化的零偏电导峰。然而，在超导体-半导体杂化纳米线中，零偏电导峰也可能由拓扑平庸机制产生，并在诸多方面模仿马约拉纳诱导的拓扑峰。本工作中，我们系统研究了由平滑势变化产生的拓扑马约拉纳束缚态、平庸准马约拉纳束缚态和低能Andreev束缚态，以及无序诱导的亚隙束缚态的零偏电导峰特征。我们关注电导峰值（即等于、大于或小于 ），以及不同机制产生的零偏峰相对于调谐参数（如磁场与隧穿栅压）的鲁棒性（平台状或尖峰状）。我们发现，对于马约拉纳与准马约拉纳，零偏峰值不超过 ，且作为参数的函数通常会形成量子化电导平台。相比之下，对于低能Andreev束缚态或无序诱导束缚态导致的电导峰，峰值可能超过 ，且除非经过仔细的后选择与微调，很少观察到电导平台。我们的发现应有助于解释杂化马约拉纳纳米线正常-超导体结隧穿谱的实验测量。
引用
@article{arxiv.2102.02218,
title = {Quantized and unquantized zero-bias tunneling conductance peaks in Majorana nanowires: Conductance below and above $ 2e^2/h $},
author = {Haining Pan and Chun-Xiao Liu and Michael Wimmer and Sankar Das Sarma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.02218},
year = {2021}
}
备注
16 pages, 10 figures