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以基础研究为重点:中国科学院物理研究所在Floquet Majorana研究中的重大突破

时间:2021-04-01 20:02:23


拓扑超导体是一种新的物质状态,拓扑超导体表面存在一种拓扑保护约1nm的金属态,其内部是超导体,这种奇特的拓扑性质使得拓扑超导体被认为是量子计算机的理想材料,其中Majorana模因其独特的统计特性而成为凝聚态物理研究的热点。

然而,到目前为止,理论研究还停留在Floquet拓扑能带理论框架下理想的拓扑超导状态,而在实际系统中,由于Floquet系统的耗散和各种不同能量的浮子模,在理论上还没有很好的模型和方法来处理这种系统。

最近,中国科学院物理研究所与清华大学合作,利用KeldyshGreen函数法讨论了耗散Floquet最近邻拓扑超导电性问题。

(封闭[或固有]地板限制,取自物理学家的照片)

研究小组研究了一种实际的Floquet拓扑超导体,它是一种周期性驱动的纳米线,靠近平衡的s波超导体。由于超导邻近效应引起的强能量和密度波动,浮雕线变得耗散。在这个耗散系统中,Floquet带状结构仍然保留。

(浮雕中毒模型,取自物理学家的照片)。

值得一提的是,研究小组发现,浮雕零和π模式不再能简单地用Floquet拓扑带理论来描述。研究人员进一步提出了一种FLOQETMACHORANA中毒模型,以简化地板总体式的寿命计算,并发现寿命可以由外部驱动场来设计。这一理论发现为耗散Floquet拓扑系统的研究提供了理论基础。

参考:

https://doi.org/10.1103/physrevlett.126.086801

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