约瑟夫森结阵列中由非线性屏蔽导致的电子-电子相互作用普适幂律衰减
介观与纳米尺度物理
2016-09-07 v1 统计力学
摘要
约瑟夫森结是超导电路中最突出的无耗散且同时具有非线性的元件,它允许 Cooper 对在由隧穿势垒隔开的两个超导体之间相干隧穿。因此,包含约瑟夫森结的物理系统表现出高度复杂的行为和有趣的新现象。在此,我们考虑一个由超导岛组成的无限一维链,其中相邻的岛通过电容耦合。我们研究每个岛通过约瑟夫森结旁路连接到公共接地超导体的效应。我们在约瑟夫森能量超过岛间电容耦合的机制下处理该系统。对于位于两个不同岛上的两个偏移电荷的情况,我们计算了由约瑟夫森非线性引起的量子相位滑移所介导的这些电荷的相互作用能。我们采用瞬子近似处理相位滑移,并将该问题映射到相互作用粒子的经典配分函数。利用 Mayer 团簇展开,我们发现偏移电荷的相互作用势表现出普适的平方反比幂律衰减行为。
引用
@article{arxiv.1606.06300,
title = {Universal power-law decay of electron-electron interactions due to nonlinear screening in a Josephson junction array},
author = {Daniel Otten and Sebastian Rubbert and Jascha Ulrich and Fabian Hassler},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.06300},
year = {2016}
}
备注
10 pages, 5 figures