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纳米线与马约拉纳零模耦合系统中相位无序对奇频配对的抑制

超导电性 2020-03-11 v1

摘要

奇频超导是一种奇异的物质相,其中电子间的库珀配对完全是动态性质的。马约拉纳零模因其特定性质而表现出纯粹的奇频超导关联。因此,通过将马约拉纳零模阵列隧穿耦合到自旋极化线,原则上可以构建体相一维奇频无自旋ss波超导体。我们在此指出,每个隧穿耦合元件依赖于大量材料特异性参数,其幅值与相位通常具有样品差异性而呈复数形式。基于此,我们证明在对相位无序取平均后,自旋极化线中诱导的超导(包括奇频)关联被显著抑制。我们既对该线中无序平均的TT矩阵进行了严格的解析计算,也基于紧束缚模型进行了数值计算,发现TT矩阵的反常(即超导)部分随相位无序被高度抑制。我们还证明,这种抑制伴随着单粒子激发能隙被填充,即由于满足空间分离的马约拉纳零模间相位匹配条件所形成的束缚态使近零频峰展宽。我们的结果传达了马约拉纳零模结构实际实现中对参数控制的重要约束,并表明由MZMs实现体相一维奇-ω\omega超导需要对系统参数的完全控制。

关键词

引用

@article{arxiv.1911.04549,
  title  = {Suppression of odd-frequency pairing by phase-disorder in a nanowire coupled to Majorana zero modes},
  author = {Dushko Kuzmanovski and Annica M. Black-Schaffer and Jorge Cayao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1911.04549},
  year   = {2020}
}

备注

15 pages, 7 figures