Andreev 晶体的谱性质

我们对 Andreev 晶体（ACs）——具有周期性磁区分布的类一维超导导线——进行了详尽研究。假设这些区域中的交换场远小于费米能，因此磁区中的输运可在准经典近似下描述。本文第一部分，假设磁区间距大于相干长度，我们推导了具有螺旋磁构型的 ACs 的有效最近邻紧束缚方程。宿主超导体能隙内的谱显示出一对能量对称能带。在铁磁 ACs 中增大磁杂质强度时，这些能带不发生相互作用而交叉；然而，在任何其他螺旋构型中，存在一个磁强取值使能带相互接触形成狄拉克点。进一步增大磁强导致具有反能隙的系统。我们研究了具有反谱的 ACs 之间的结，表明（反）铁磁 ACs 之间的结（总是）不在界面处展现束缚态。第二部分，我们通过求解无限长及半无限具有共线磁化的 ACs 之间结的 Eilenberger 方程，将分析推广到超出最近邻近似。由获得的准经典格林函数，我们计算了反铁磁与铁磁 ACs 中的局域态密度和局域自旋极化。我们表明这些结可能在界面处展现束缚态以及表面自旋极化的分数化。