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混合超导纳米线中的单态与三重态 Cooper 对分裂

介观与纳米尺度物理 2023-08-02 v2 超导电性

摘要

在大多数天然超导体中,自旋相反的电子配对形成 Cooper 对。这包括常规 ss-波超导体(如铝)以及高-TcT_\text{c}dd-波超导体。具有本征 pp-波超导性、承载由等自旋电子构成的 Cooper 对的材料尽管取得可喜进展,仍未确证被发现或合成。相反,将 ss-波超导体与磁性材料接触的 engineered 平台已显示出等自旋配对的可信特征。此处,我们直接测量自旋极化量子点间的等自旋配对。该配对由 ss-波超导体通过邻近效应诱导至具有强自旋轨道相互作用的半导体纳米线中。我们通过展示拆开一个 Cooper 对可产生两个等自旋极化的电子来证明此种配对。我们的结果展示了对量子点间单态与三重态配对的可控探测。在量子点序列中实现此类三重态配对将是构造人工 Kitaev 链所必需的。

关键词

引用

@article{arxiv.2205.03458,
  title  = {Singlet and triplet Cooper pair splitting in hybrid superconducting nanowires},
  author = {Guanzhong Wang and Tom Dvir and Grzegorz P. Mazur and Chun-Xiao Liu and Nick van Loo and Sebastiaan L. D. ten Haaf and Alberto Bordin and Sasa Gazibegovic and Ghada Badawy and Erik P. A. M. Bakkers and Michael Wimmer and Leo P. Kouwenhoven},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.03458},
  year   = {2023}
}

备注

Authors' version of the accepted manuscript