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Majorana浮动边缘带在d型超导体中的鲁棒量化热导

介观与纳米尺度物理 2026-04-08 v1

摘要

我们提出并表征了一种新型马约拉纳边界态,即浮动马约拉纳边缘带(FMEBs),其在破坏时间反演对称性却具有类螺旋传输特性的二维超导体中涌现。与传统的各向异性或螺旋边缘模式不同,FMEBs形成与bulk连续体分离的、在动量上互相分离的独立的、方向相反的马约拉纳模式。我们通过在二维波利亚-德格博模型中引入各向异性威尔逊质量,识别了其涌现的最小机制,并在量子异常Hall(QAH)绝缘体上扰动的d型超导体中演示了其微观实现。利用非平衡格林函数(NEGF)仿真,我们发现清晰的传输指纹:在两端子器件中实现量化的总热导,以及在四端子几何结构中实现稳健的半量化平台,能够干净地区分FMEBs与各向异性N=±2\mathcal{N}= \pm 2 QAH相。这种热响应在有限温度、适度的远程无规则性以及有限化学势下仍然稳健可靠。我们的发现将FMEBs确立为一种可实验访问的路径,使其在无时间反演对称性的系统中实现类螺旋马约拉纳传输,具有直接的拓扑量子计算的含义。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.05588,
  title  = {Robust quantized thermal conductance of Majorana floating edge bands in d-wave superconductors},
  author = {Yanmiao Han and Yu-Hao Wan and Zhaoqin Cao and Rundong Zhao and Qing-Feng Sun},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.05588},
  year   = {2026}
}

备注

12 pages, 8 figures