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具有宇称反常的四分之一量子化热霍尔效应

介观与纳米尺度物理 2024-10-30 v1

摘要

我们证明,在 s 波超导体邻近处,磁性拓扑表面态可以转变为马约拉纳表面态,当超导配对能隙与表面磁化能隙匹配时,其特征是具有宇称反常的单个无质量马约拉纳锥。在有能隙区域和无能隙区域之间的边界处观察到了 N=1/2N=1/2 马约拉纳手性边缘电流的出现。此外,在具有单个无质量马约拉纳锥的系统中,在退相干下出现了四分之一量子化的热霍尔电导。通过将系统映射到导体网络模型,我们确定了 1/4 手性热通道的出现是四分之一量子化霍尔热电导的原因。我们观察到这种四分之一量子化热电导在温度变化下的稳定性,作为指示系统中存在单个无质量马约拉纳锥的独特特征。我们的模型可以使用磁性拓扑绝缘体或铁基超导体进行实验实现。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.21686,
  title  = {Quarter-quantized thermal Hall effect with parity anomaly},
  author = {Yu-Hao Wan and Qing-Feng Sun},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.21686},
  year   = {2024}
}