Competition between the Superconducting Proximity Effect and Coulomb Interactions in a Graphene Andreev Interferometer
我们已经调查了通过石墨烯Andreev干涉仪表现出超导邻近效应的再入运输。我们观察到的Andreev电导振荡作为栅极电压($V_{BG}$)的函数的交叉。在高$V_{BG}$的能量依赖的振荡幅度表现出预测的非相互作用的电子,这打破了在低$V_{BG}$的缩放。这种现象是电子-电子相互作用的表现,其主要作用是缩短单粒子相位相干时间$τ_ϕ$。这些结果表明,石墨烯为研究超导邻近效应和相互作用之间的竞争提供了一个有用的实验平台。
2013-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Reversal of thermopower oscillations in mesoscopic Andreev interferometer
本文报道了扩散型Andreev干涉仪中热功率振荡$vs$磁场的测量结果。当施加到加热器电极的直流电流增加时,这些振荡的幅度首先增加,然后如人们所期望的那样趋于零。令人惊讶的是,振荡在更高的加热器电流下再次出现,其相位与低电流值相比发生了$π$偏移。从直接测量的温度梯度,我们估计的振幅的振荡的数量级小于理论预测。
2001-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Long-range effect of a Zeeman field on the electric current through the helical metal-superconductor interface in Andreev interferometer
研究表明,自旋-轨道相互作用和塞曼相互作用导致无序拓扑绝缘体或正常Rashba自旋-轨道耦合线中Andreev反射空穴的相移,这些线与s波超导体接触.由于Andreev干涉仪中通过不同路径反射的孔的干涉,通过接触的电流根据塞曼场的强度和方向而变化。它还取决于塞曼场在干涉仪的不同肩部中的相互取向。这种非局域效应是由超导邻近效应引起的长程相干性的结果。该电流是在肮脏系统格林函数的半经典理论内计算的。
2018-04-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Ballistic Andreev interferometers
本研究针对二维长弹道安德列夫干涉仪建立理论,采用三种分析框架发现非标准相位敏感安德列夫反射过程,证实长结电导谱遵循安德列夫束缚态能谱,理论与近期实验结果吻合。
2025-01-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A ballistic two-dimensional-electron-gas Andreev interferometer
报道了一种基于InAs二维电子气耦合到超导Nb环的弹道Andreev干涉仪的实现和研究。我们观察到强大的磁调制的电压降在整个设备由于准粒子干扰内的弱链接。该干涉仪具有低至$\sim 80\, μΦ_0/\sqrt{\textrm{Hz}}$的通量噪声,以及在高达$\sim7\,$ K的温度下具有稳定的电压振荡行为。除了这一卓越的性能,该设备是实现完全可调弹道超导磁强计的关键的第一步,体现了一个潜在的新平台的调查马约拉纳束缚态以及非本地纠缠的库珀对。
2014-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
High-performance Andreev interferometer-based electronic coolers
本文提出一种基于弹道安德烈夫干涉仪的电子制冷器,利用π相位差相消干涉将每通道冷却功率提升五个数量级,使电子温度接近理论下界,并给出低浴温下界近似表达式及半导体、石墨烯和拓扑绝缘体实现方案。
2025-07-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thermopower oscillations in mesoscopic Andreev interferometers
介观正常金属/超导体干涉仪的异常大的热功率已被研究由Eschrasekhar等人。它表明,取决于干涉仪的几何形状,热功率是对称或反对称的磁通量的周期函数。我们发展了一个详细的理论,所观察到的热电现象的非平衡准经典方法的框架。特别是,我们第一次提供了一个可能的解释的对称热功率振荡。这种效应归因于电子-空穴对称性破坏,其起源于干涉仪的不同臂之间的稳态电荷不平衡。我们的理论可以通过一个额外的控制在一个修改后的设置几何电荷不平衡进行测试。我们还预测了一个符号反转行为的热电势随温度的升高,是由帕森斯等人的实验相一致。
2008-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Zeeman-driven parity transitions in an Andreev quantum dot
嵌入混合超导-超导干涉仪中的量子点的Andreev谱可以通过静电门控、穿过干涉仪的磁通量以及来自面内磁场的塞曼分裂来调制。我们证明了嵌入式量子点系统中的宇称跃迁,并表明塞曼驱动的跃迁伴随着穿过量子点的超导相的0-π跃迁。我们进一步证明,通过干涉仪的通量调制点宇称和0-π跃迁。
2021-01-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev-Fano Effect in a Hybrid Normal-Metal / Superconductor Interferometer
本文报道了一种新型的Fano效应,即Andreev-Fano效应,它发生在嵌入量子点的正常金属/超导体(N/S)混合干涉仪中。与传统的Fano效应相比,Andreev-Fano效应具有一些与Andreev反射特性有关的新特性。在线性响应状态下,线的形状是传统的Fano形状的平方;而在非线性传输中,尖锐的共振结构叠加在扩展的干涉图案上,与传统的Fano效应有质的不同。混合N/S干涉仪的相位依赖性也不同于全N或全S干涉仪。
2002-09-19 cond-mat.mes-hall
Nonequilibrium Andreev resonances in ballistic graphene Andreev interferometers
本文研究电压偏置石墨烯三端 Josephson 结中的非平衡 Andreev 共振,用 ABS 与非平衡 Fermi 面耦合模型解释电阻振荡的 π 相移反转及频率加倍。
2025-05-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum transport through a double Aharonov-Bohm-interferometer in the presence of Andreev reflection
本文用非平衡格林函数方法研究了Andreev反射存在下双Aharonov-Bohm干涉仪中的量子输运,得到了反射电流。详细分析了点间耦合强度和磁通量对可调Andreev反射概率的影响。发现双干涉仪的反射几率与磁通量的振荡周期与两部分磁通量之比n成线性关系,即2(n+1)π,而单干涉仪的反射几率与磁通量的振荡周期为2 π。耦合强度不仅影响Andreev反射电流峰的高度和线宽随栅电压的变化,而且使峰位发生偏移。进一步证明了Andreev反射电流峰可以通过磁通量进行调谐。
2005-11-08 cond-mat.mes-hall
Probing Majorana bound states through an inhomogeneous Andreev double dot interferometer
在现代实验与混合超导(SC)/半导体纳米线的零能量Andreev束缚态(ABS)的存在下,其特征在于部分重叠的马约拉纳波函数,是一个常见的问题,显着复杂的检测一个真正的马约拉纳束缚态(MBS)。在这篇文章中,考虑到实验研究的纳米线样品的空间不均匀性,我们研究了弯曲的异质结构,其中两个正常的线(或臂)由超导线分开的干涉输运特性。由于Andreev反射在两个N/S界面与平滑变化的静电和SC配对势的结果中出现的束缚态,低能干涉输运的两个非相互作用的Andreev能级或Andreev双量子点的模型的框架中描述。一组限制的情况下进行了分析,使我们能够突出的干扰特性,是独特的不同类型的ABS,如散装ABS,不均匀的ABS和MBS。特别是,相当注意的Aharonov-Bohm(AB)效应的特点。结果表明,每个状态的响应可以识别分析AB周期和极值位置的电导振荡发生没有任何微调的系统参数。
2023-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Coherent Thermoelectric Effects in Mesoscopic Andreev Interferometers
我们调查热电输运通过Andreev干涉仪。结果表明,随着两个超导接触之间的相位差$ϕ$的增大,热电导和电荷电导的比值呈现出较大的振荡,并且只有当相位差为$ϕ=π$时,Wiedemann-Franz定律才成立.此外,当到达超导触点的停留时间不对称时,还会出现大的平均热电势。在这种情况下,热电势在$ϕ$中是奇数。相比之下,当到达任一超导接触的平均时间相同时,平均热电势为零,然而介观效应(类似于普遍的电导波动)导致系统地甚至在$ϕ$中的样品依赖的热电势。
2009-10-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con nlin.CD
Nonlocality of Majorana bound states revealed by electron waiting times in a topological Andreev interferometer
本研究通过拓扑安德烈夫干涉仪中的电子等待时间分析,揭示了马约拉纳束缚态的非局域性,为检测拓扑超导性提供了新途径。
2024-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Topology-controlled thermopower oscillations in multiterminal Andreev interferometers
从理论上研究了六端Andreev干涉仪中热电势$\mathcal{S}$随磁通量$Φ$变化的相干振荡。我们证明了热电势的行为是由一些来自约瑟夫森和Aharonov-Bohm的影响,以及从电子空穴不对称性的贡献。这些贡献的相对权重取决于温度、电压偏置和我们设置的有效无源能量之间的关系。我们特别强调的作用,系统拓扑结构可能有一个戏剧性的影响$\mathcal{S}(Φ)$的行为。
2018-07-30 cond-mat.mes-hall
Andreev bound state spectroscopy of a quantum-dot-based Aharonov-Bohm interferometer with superconducting terminals
Institute of Physics, Czech Academy of Sciences(捷克科学院物理研究所);Jožef Stefan Institute(约泽夫·斯特凡研究所);Faculty of Mathematics and Physics, University of Ljubljana(卢布尔雅那大学数学与物理学院)
该研究通过分析量子点基阿哈罗诺夫-玻姆干涉仪的安德鲁夫束缚态光谱,揭示了干涉现象与约瑟夫森二极管效应之间的联系。
2026-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Andreev Probe of Persistent Current States in Superconducting Quantum Circuits
利用Andreev干涉仪对电流引起的超导相位差的特殊灵敏度,我们测量了被约瑟夫森结中断的超导环中的持续电流量子态。直接测量干涉仪的电阻可以连续读出状态,使我们能够构建量子线路的能谱。该探针比以往的方法更精确、更快速,可以测量大范围超导电路中的局部相位差。
2005-08-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantitative measurements of the thermal resistance of Andreev interferometers
使用局部测温技术,我们已经能够定量测量扩散Andreev干涉仪的热阻$R^T$。我们发现,$R^T$是强烈增强,从其正常状态值在低温下,并表现为非线性的函数的热流通过样品。我们还发现,$R^T$振荡作为磁通量的函数与对应于一个磁通量量子$Φ_0=h/2e$的基本周期,表明在这些设备中的热输运的相位相干性质。$R^T$的量级比最近数值模拟预测的要大。
2005-01-20 cond-mat.mes-hall
Detecting crossed Andreev reflection in a quantum Hall interferometer with a superconducting beam splitter
University of Luxembourg(卢森堡大学);Aalto University(阿尔托大学)
研究量子霍尔干涉仪中时间域电子干涉仪的霍克-欧-曼德几何结构,通过比较超导束合器输出处的可测量电流交叉相关性与正常导体电子霍克-欧-曼德设置的差异,展示安德鲁过程如何影响霍克-欧-曼德凹陷。
2026-04-10 cond-mat.mes-hall
Macroscopic Coherent Rectification in Andreev Interferometers
我们研究了量子相干金属导体与超导元件接触时的非线性输运。我们发现,在某些几何形状,超导性的存在下产生一个大的,有限平均整流效应。专门Andreev干涉仪,我们表明,整流的方向和幅度可以控制的磁通量调谐超导相位差在两个接触。特别是,这导致在有限的偏见的Onsager互惠关系的故障。整流电流是宏观的,因为它与线性电导成比例,并且我们发现在几十μeV的子间隙偏压下,它超过线性电流的5%。
2012-05-11 cond-mat.mes-hall
Quantum interference and nonequilibrium Josephson current in molecular Andreev interferometers
研究了非平衡条件下基于多环芳烃的三端Andreev干涉仪的量子干涉效应。Andreev干涉仪由耦合到两个超导和一个正常导电端子的PAH组成。我们计算了在正常引线中测量的电流以及在非平衡条件下超导端子之间的电流。我们表明,无论是QI中产生的PAH核心和施加到正常接触的偏置电压有一个基本的影响与Andreev束缚态(ABS)的电荷分布。QI可以导致正常电流对超导相位差的特殊依赖性,这在介观Andreev干涉仪的早期研究中没有观察到。我们解释我们的结果由诱导的电子和空穴类准粒子的空间分布的不对称性。在正常引线上施加足够大的偏置电压时,在中心PAH核中诱导的非平衡电荷占据可以导致超电流的电流-相位关系中的$π$转变。类电子和类空穴准粒子空间分布的不对称性可能被用来分裂库珀对,从而在四个终端设置中产生纠缠电子。
2020-04-22 cond-mat.mes-hall
Thermopower in Andreev interferometers
我们研究了一个介观正常金属(N)线接触超导(S)段的热电势Q,并表明,即使与电子空穴对称,Q可能成为有限的,由于超导电流的存在。此外,我们展示了如何占主导地位的部分Q可以直接关系到结构中的平衡超电流。我们还讨论了热电势产生的异常动力学系数是有限的存在下的超导,并在某些情况下给出了主导的贡献。一般来说,在N库和超导体之间以及N库本身之间都出现有限的热电势。然而,后者强烈依赖于结构的几何对称性。本文包括一个详细的分析推导的结果和精确的数值解的准经典方程在几个样本几何。
2004-05-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thermal conductance of Andreev interferometers
本文计算了扩散Andreev干涉仪的热导$G^T$,它是一个超导臂和一个正常金属臂的混合环。然而,与常规超导体不同,$G^T/G^T_N$不随温度$T\to0$而消失,而是在取决于正常超导界面的电阻的有限值处饱和,以及它们与温度梯度路径的距离。$G^T$的减少主要由沿温度梯度路径的邻近耦合正常金属中的态密度的抑制来确定。$G^T$也是热电流的强非线性函数,如在最近的实验中发现的。
2005-04-18 cond-mat.mes-hall
Superconducting single-mode contact as a microwave-activated quantum interferometer
在亚带隙电压偏置的超导量子点接触的动力学被示出强烈的微波电磁场的影响。在时间上本地化的序列之间的干扰,微波引起的Landau-Zener过渡之间的电流携带Andreev水平的结果在能量吸收和在几个数量级的亚间隙电流的增加。在电流是反偏置电压的振荡函数的意义上,接触是干涉仪。Andreev能级光谱和微波检测的可能应用进行了讨论。
1998-05-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The symmetry of phase-coherent thermopower oscillations in Andreev interferometers
研究了扩散型Andreev干涉仪的热电势,该干涉仪是由一个正常金属臂和一个超导臂组成的混合回路,其热电势随通过回路的磁通量的变化而振荡,其基本周期对应于一个磁通量子$Φ_0=h/2e$ .与总是关于磁场对称的电阻振荡和热阻振荡不同,热功率振荡的对称性可以是对称的或反对称的,这取决于样品的几何形状。我们还观察到,热电势振荡的对称性与正常金属/超导体界面之间的超导电流的分布有关。我们比较我们的实验结果与最近的理论工作。
2004-08-19 cond-mat.mes-hall
Phase Sensitive Shot Noise in an Andreev Interferometer
本文研究了扩散型Andreev干涉仪中的非平衡噪声,其中来自两个正常金属/超导体(N-S)界面的电流会发生干涉。当两个N-S界面之间的相位差被磁通量改变时,我们观察到散粒噪声的调制。这是正常金属中相位敏感波动的特征。从散粒噪声测量推断的有效电荷接近于q_eff= 2 e,但在有限能量下显示出与2 e相关的相位偏差,我们认为这是由于对相关。实验数据与基于扩展Keldysh格林函数方法的理论预测吻合良好。
2002-08-05 cond-mat.mes-hall
Impurity-induced dephasing of Andreev states
研究了结透明区的闪烁噪声对Andreev态相干输运的影响。估计微波激活量子干涉仪的退相量。讨论了超导量子点接触与电磁环境耦合的实验研究可能性。
2000-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonlocal thermoelectricity in a topological Andreev interferometer
本文讨论了拓扑约瑟夫森结与普通金属探针接触时的相位相关非局域热电效应。我们表明,由于拓扑边缘状态的螺旋性质,非局部热电产生的一个纯粹的Andreev干涉机制。这种响应可以通过在两个超导体之间施加无耗散电流来施加约瑟夫森相位差来调谐,甚至不需要施加外部磁场。我们详细讨论了这种效果的起源,我们也提供了一个现实的估计的非本地塞贝克系数,结果的顺序很少$μV/K$。
2020-07-31 cond-mat.mes-hall
Phase dependent current statistics in short-arm Andreev interferometer
我们计算解析的电流统计的正常水库和一个短的超导正常金属超导体(SNS)结之间的短扩散线,在任意施加的电压和温度。累积量生成函数以跨结的相位差$ϕ$振荡,在$ϕ=π$处接近正常状态值。在T=0且施加电压远小于邻近间隙$Δ_ϕ$时,电流噪声$P_I$翻倍,第三电流累积量$C_3$是其正常状态值的4倍;在$eV \gg Δ_ϕ$时,它们获得大量多余分量。在带隙边缘,$eV = Δ_ϕ$,通过$dP_I/dI$和$dP_I/dV$定义的有效转移电荷分别接近$0e$和$3e$,这使得将这些量解释为物理基本转移电荷的解释变得可疑。在$T \neq 0$处,$C_3$显示出非单调的电压依赖性,在$eV = Δ_ϕ$附近具有下降。
2003-11-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interplay between Josephson and Aharonov-Bohm effects in Andreev interferometers
在多端电压驱动的混合正常超导纳米结构中,电子的邻近感生量子相干性可能导致拓扑相关的约瑟夫森效应和Aharonov-Bohm效应之间的非平凡相互作用.我们阐明的电压依赖性约瑟夫森电流的刺激之间的权衡,由于非平衡效应和量子失相的准粒子引起的约瑟夫森和Aharonov-Bohm电流减少。我们还预测相移量子相干振荡的感应静电势作为外部施加的磁通量的函数。我们的研究结果可用于工程超导纳米电路与控制量子特性。
2018-07-26 cond-mat.mes-hall
Andreev Interferometers in a Strong Radio Frequency Field
实验研究了1-40 GHz辐射对正常(N)介观导体耦合到超导(S)环(Andreev干涉仪)电阻的影响。在低RF振幅,我们观察到通常的h/2 e超导相周期电阻振荡作为施加的磁通量的函数。我们发现,振荡获得一个π位移与RF幅度的增加,并与此结果相一致的电阻在固定的相位是一个振荡的RF幅度的函数。定性解释的结果作为两个过程的结果。第一种是通过RF场调制N/S界面之间的相位差,电阻随相位变化。第二个过程是由RF场引起的电子温度的变化。从数据中估计Andreev干涉仪的响应时间为<40 ps。然而,有一些实验特征仍然无法解释;这些包括电阻在不同相位的行为作为RF频率和振幅的函数的巨大差异,以及存在“透明窗口”,其中加热效应足够弱以允许π位移。需要一个描述射频辐射对Andreev干涉仪影响的微观理论。
2010-03-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Andreev Interferometers in a strong Radio-Frequency Field
实验研究了1-40 GHz辐射对正常(N)介观导体耦合到超导(S)环(Andreev干涉仪)电阻的影响。在低RF振幅,我们观察到通常的h/2 e超导相周期电阻振荡作为施加的磁通量的函数。我们发现,振荡获得一个π位移与RF幅度的增加,并与此结果相一致的电阻在固定的相位是一个振荡的RF幅度的函数。结果被定性地解释为两个过程的结果。第一种是通过RF场调制N/S界面之间的相位差,电阻随相位变化。第二个过程是由RF场引起的电子温度的变化。从数据中估计Andreev干涉仪的响应时间为<40 ps。然而,有一些实验特征仍然无法解释;这些包括电阻在不同相位的行为作为RF频率和振幅的函数的巨大差异,以及存在“透明窗口”,其中加热效应足够弱以允许π位移。需要一个描述射频辐射对Andreev干涉仪影响的微观理论。
2010-03-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Resonant transmission of normal electrons through Andreev states in ferromagnets
预言了超导-铁磁体-超导Andreev干涉仪电导的巨振荡.该效应是由于当施加到铁磁体的电压$V$接近于$2h_0/e$($h_0$是电子能量的自旋依赖部分)时,正常电子通过Andreev能级的共振传输。给出了偏置电压和超导体之间的相位差对电流和微分电导的影响。这些效应允许铁磁体中Andreev能级的直接光谱。
1999-01-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quantum Hall Bogoliubov Interferometer
提出含接地超导端的量子霍尔干涉仪,通过 Aharonov-Bohm 相位和收缩区调控 Bogoliubov 准粒子散射,实现丰富的非局域响应及电子-空穴叠加的按需控制。
2023-06-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Thermopower Oscillation Symmetries in a Double-Loop Andreev Interferrometer
Andreev干涉仪是连接到超导回路的普通金属线,当通过超导回路的磁通量改变时,它显示出相位相干变化。这些器件的电子和热传导等性质已被证明是关于零对称振荡,周期等于一个超导通量量子$Φ_o = h/2e$。然而,这些装置的热电势可以根据样品的几何形状对称或反对称地振荡,这是一种理论上没有很好理解的现象。在这里,我们报告的热功率测量的双环路Andreev干涉仪中的两个约瑟夫森电流在正常的金属线可以独立控制。所观察到的热电势振荡的振幅和对称性可能有助于阐明振荡对称性对样品几何形状的无法解释的依赖性。
2007-05-20 cond-mat.mes-hall
Superconductivity-induced macroscopic resonant tunneling
我们分析和数值模拟表明,通过$π$偏置混沌约瑟夫森结的电导增强了几个数量级的短波长制度。我们确定这种效果背后的机制为{ \it宏观共振隧穿}通过一个宏观数量的低能量准简并Andreev水平。
2007-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electric instability in superconductor-normal conductor ring
研究了环形Andreev干涉仪(超导体-正常导体-超导体混合结构)与耗散电流电路感应耦合的非线性电动力学。电流-电压特性(CVC)被证明是一系列的回路与几个分支相交的CVC原点。传输电流对所施加的外部磁通量变化的灵敏度可以与传统SQUID的灵敏度相当。本文还预测和研究了Andreev干涉仪中传输电流、约瑟夫森电流和磁通量的耦合非线性振荡。这些振荡的频率可以在很宽的范围内变化,而最大频率可以达到$ω_{max} \sim 10^{12}$ $sec^{-1}$。
2004-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Probing Andreev reflection reach in semiconductor-superconductor hybrids by Aharonov-Bohm effect
混合纳米结构制造的最新发展允许创建结合半导体和超导体材料的量子干涉仪。我们表明,在这些纳米结构的Aharonov-Bohm效应和Andreev反射的联合现象可以用来确定电子作为一个空穴被逆反射的长度。我们建议利用这一功能探测准粒子的相干长度在超导体-超导体混合的磁导测量。
2019-01-21 cond-mat.mes-hall
Andreev reflection in ballistic normal metal/graphene/superconductor junctions
我们报道了边缘接触几何结构下正常金属/石墨烯/超导体结中的弹道输运研究。而在正常状态下,我们已经观察到法布里-珀罗共振表明,载流子弹道旅行,超导状态表明,在石墨烯/超导体界面的Andreev反射的影响,这些干扰。我们的实验结果在超导状态下进行了分析和解释与修改Octavio-Tinkham-Blonder-Klapwijk模型考虑到磁对破缺效应和两个不同的界面矫顽力,\textit{i.e.} \,正常金属和石墨烯之间,石墨烯和超导体之间。我们发现,正常的金属/石墨烯界面的透明度强烈变化与掺杂在大规模,而它经历较弱的变化在石墨烯/超导体界面。当在接触附近发生的电荷转移形成空腔时,我们看到传输概率遵循正常状态电导,突出了Andreev过程和电子干涉仪之间的相互作用。
2019-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Proposal for locality test of Aharonov-Bohm effect via Andreev interferometer without a loop
本文提出用无环路 Andreev 干涉仪检验 Aharonov-Bohm 效应的量子非局域性,通过比较局域规范不变拉格朗日量与标准基于势的模型,发现独立源单电荷干涉可区分二者,从而判定动力学非局域性。
2017-07-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Mesoscopic proximity effect probed through superconducting contacts
我们研究了复杂的介观超导-正常混合器件的性质,Andreev干涉仪的情况下,电流是通过超导隧道接触,而邻近效应是由一个透明的SN界面产生的。我们显示在准经典格林函数技术,如何基本SNIS元素的这种结构可以映射到一个有效的S $^\prime$ IS-结,其中S $^\prime$是接近的材料与有效的能隙$E_g<Δ$。我们提出了Andreev干涉仪,其中$E_g$可以通过外部相位$ϕ$调谐,并在0 mod $2π$处显示最大值,在$π$ mod $2π$处显示最小值。这导致了奇特的电流相位关系,我们提出了一个实验来验证我们的预测,并显示,我们的结果是如何与最近的,无法解释的实验结果是一致的。
2000-01-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Direct observation of ballistic Andreev reflection
本文综述了Andreev反射过程控制的非均匀超导系统中的弹道电输运实验。最初的实验基于正常相和超导相在中间态的共存,导致了这个概念本身。随后,重点关注了几何非均匀系统,如点接触,这提供了一个非常清晰的表现形式的能量和方向依赖的安德烈耶夫反射过程。近年来,通过使用机械断开结,点接触已经朝着原子尺度发展,以非常详细的方式揭示了Andreev反射对超导态宏观相位的依赖性。在目前的研究中,超导不均匀性是通过洁净室技术构建的,并将超导材料与例如低维材料和拓扑绝缘体相结合。或者,超导体与纳米物体组合,例如石墨烯、碳纳米管或半导体纳米线。这些“非均匀系统”中的每一个都提供了一系列非常有趣的性质,所有这些都植根于Andreev反射的某种表现。
2014-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection at the altermagnet-superconductor interface
本研究探讨交变磁体/超导体界面的安德烈夫反射,揭示其随费米面取向的定性差异及对无序的敏感性,为高性能约瑟夫森π结等超导异质结构提供基础。
2023-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection at the interface with an oxide in the quantum Hall regime
量子霍尔/超导结是一个很有吸引力的研究课题,因为两个宏观量子态在界面处连接。尽管长期的努力,然而,实验理解这个系统还没有解决。原因之一是大多数承载高迁移率二维电子系统(2DES)的半导体通常在金属接触处形成肖特基势垒,从而阻止量子霍尔边缘态和库珀对之间的有效接近。直到最近才在石墨烯中研究了相对透明的2DES/超导体结。在这项研究中,我们提出了另一种研究2DES/超导结的材料系统,即ZnO基异质结。由于ZnO的离子性质,在与超导体MoGe的接触处不能有效地形成肖特基势垒,如在低温下出现Andreev反射所证明的。在外加磁场的作用下,ZnO 2DES具有明显的量子霍尔效应,其电导随量子霍尔态的填充因子振荡.我们发现,Andreev反射被抑制在发达的量子霍尔制度,我们解释为正常和Andreev反射的结果,在2DES/超导体界面的多个Andreev反射的结果的相等概率。
2018-10-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson effect in silicene-based SNS Josephson junction: Andreev reflection and free energy
研究了在垂直电场和非共振圆偏振光作用下,掺杂无偏硅烯超导体-正常超导体结(SNS)中的约瑟夫森效应.研究了亚能隙输运过程中的Andreev反射(包括回射和镜面反射)、自由能、Josephson效应的反转以及$ϕ_{0}$结的出现.与铁磁-超导体界面相反,即使在干净界面和没有费米波矢失配的情况下,NS界面中的Andreev反射也是完全的。本文指出了自由度的动态极化对$0-π$跃迁和$ϕ_{0}$结的产生所起的重要作用。衬底中带电杂质的散射影响体中的输运性质以及谷弛豫,这可以通过宏观波函数来考虑。在短结极限下,讨论了Andreev能级和自由能的近似结果。除了紧束缚模型的低能限制外,只要间距模型远大于超导能隙,就需要考虑有限尺寸效应。
2018-06-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Parity-Resolved Quantum Capacitance and Quantum Inductance in Topological, Trivial, and Normal Nanowire Interferometers
University of Basel(巴塞尔大学);King Fahd University of Petroleum and Minerals(法赫德国王石油与矿物大学)
该研究针对仅靠量子电容无法识别拓扑超导电性的问题,计算了不同纳米线干涉仪的宇称分辨量子电容和逆量子电感,发现类马约拉纳特征非拓扑专属,而双近零能安德烈夫态的$h/(2e)$周期分量为非马约拉纳的明确特征。
2026-08-11 cond-mat.mes-hall
Quantum thermodynamic uncertainty relation and macroscopic superconducting coherence
Universidad de Buenos Aires, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales(布宜诺斯艾利斯大学,理学院);CONICET-Universidad de Buenos Aires, Instituto de Física de Buenos Aires(阿根廷国家科学研究委员会-布宜诺斯艾利斯大学,布宜诺斯艾利斯物理研究所);The Abdus Salam International Center for Theoretical Physics(阿卜杜斯·萨拉姆国际理论物理中心);Dipartimento di Fisica, Università di Napoli “Federico II”(那不勒斯费德里科二世大学,物理系);NEST, Istituto Nanoscienze-CNR and Scuola Normale Superiore(NEST,意大利国家研究委员会纳米科学研究所和比萨高等师范学院);School of Chemical and Physical Sciences and MacDiarmid Institute for Advanced Materials and Nanotechnology, Victoria University of Wellington(惠灵顿维多利亚大学,化学与物理科学学院及麦克迪亚米德先进材料与纳米技术研究所)
研究揭示了超导体中宏观相干对量子热力学不确定性关系的影响,通过引入去相位探针恢复边界,并推导出适用于两终端N-S结的混合量子热力学不确定性关系。
2026-03-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Macroscopicity in an optomechanical matter-wave interferometer
我们分析了一个建议,我们最近提出了一个接口之间的物质波和光机技术的宏观量子的角度来看。特别是,通过利用量子叠加,特别是非常适合于连续变量系统的宏观措施,我们证明了存在的工作点,我们的接口,在那里实现了真正的介观态的量子力学叠加。因此,我们的建议有可能肯定自己作为一个可行的原子到力学的量子相干性换能器。
2015-01-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Heat transport in proximity structures
我们研究了在小于相干长度的区域内,通过与超导导线耦合的正常扩散导线的热量和电荷输运。由于部分Andreev反射的准粒子从接口,subgap热流基本上被抑制,并与能量一起接近零,这是特定的扩散结构。而电导表现出传统的再进入效应,热导随温度的快速下降,定性地解释了最近的实验结果。在Andreev干涉仪的几何结构中,热传导经历了具有序参量相位差的满尺度振荡。
2003-08-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Decoherence and the Reemergence of Coherence From a Superconducting "Horizon"
University of Arizona(亚利桑那大学)
研究通过超导类比分析黑视界事件中的退相干现象,发现弱耦合下退相干,但随着耦合增强,通过Andreev束缚态共振隧穿重新出现相干性,暗示类比引力现象。
2026-11-05 cond-mat.mes-hall gr-qc quant-ph
Conductance quantization in topological Josephson trijunctions
在两个超导体之间的结中流动的约瑟夫森电流是宏观量子相干性的显著表现,在计量学和量子信息中具有应用。这种平衡电流与结中Andreev态的形成有关,Andreev态的能量周期性地依赖于超导相位差。拓扑学成为预测Andreev态奇异性质的指南。特别是,拓扑超导体在其末端具有马约拉纳模式。然后,在与这样的引线的结中,两个马约拉纳模式的杂交导致Andreev状态与其能量相位依赖性的周期加倍。此外,拓扑保护的交叉点之间的Andreev状态的结有两个以上的引线可以通过一个量化的量子化的量子化。这一预测激发了最近制造多终端连接的努力。在这里,我们结合这两种拓扑效应来预测一个强大的非零量化的三角形拓扑线索。这种装置被设想通过它们的编织来揭示马约拉纳状态的任何性质。我们的预测可以用来评估一个给定的结确实适合执行其编织功能。
2021-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Using Crossed Andreev Reflection to Split Electrons
本研究介绍了介观系统散粒噪声的研究价值,阐述了超导邻近结中交叉安德烈夫反射产生非局域空穴电流的机制,指出其可用于构建量子光学干涉仪的介观类似物。
2025-10-29 cond-mat.mes-hall
Coupling of Klein-Andreev Resonant States in Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+x}$-graphene-Bi$_2$Sr$_2$CaCu$_2$O$_{8+x}$ Devices
College of Nanoscale Science and Engineering, SUNY Polytechnic Institute(纽约州立大学波利技术学院纳米科学与工程);College of Nanotechnology, Science, and Engineering, University at Albany, SUNY(纽约州立大学奥尔巴尼分校纳米技术科学与工程学院);Department of Applied Physics, Aalto University(阿尔托大学应用物理系);Condensed Matter Physics and Materials Science Department, Brookhaven National Laboratory(布鲁克海文国家实验室凝聚态物理与材料科学部);Department of Physics and Astronomy, Stony Brook University(石溪大学物理与天文学系)
研究揭示了BSCCO-石墨烯-BSCCO器件中KARS的远距离耦合现象,展示了HTS-石墨烯结在量子电路中的独特优势。
2026-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Robust Macroscopic Matter-Wave Interferometry with Solids
固体的物质波干涉测量术对环境场的微小波动非常敏感,包括来自遥远源的引力效应。因此,实验需要一定程度的屏蔽,这在现实的地面甚至天基设置中非常具有挑战性。在这里,我们设计的协议,利用空间的相关性是固有的扰动,由于遥远的来源,以显着减少其影响的干扰模式的可见性。我们表明,这种类型的噪声是鲁棒的干涉图案,可以在两个或更多的干涉仪的联合概率分布编码,只要这些初始化在合适的状态。我们开发了一个通用的框架,利用N+1干涉仪,可能会在他们的质量不同,以纠正环境位场的顺序N在他们的多极展开。值得注意的是,我们的方法适用于在任何时间尺度上随机波动的场,并且不需要不同干涉仪之间存在量子相关性。最后,我们还表明,同样的想法可以扩展到对干涉仪之间的纠缠的保护。
2021-07-30 cond-mat.mes-hall quant-ph