Andreev reflection observation in Nb/FeSi/Nb and Nb/FeSi/Si/Nb Josephson junctions
本文研究了具有超导/铁磁体(S/F)界面的约瑟夫森结Nb/FeSi/Nb的电学性质。由于Andreev反射,隧道结微分电导与正常态相比几乎精确地增加了四倍。在我们的交界处的S/F接口的透明度估计接近统一。由于使用非常光滑的非晶磁性FeSi合金用于阻挡层制备,获得了该几乎理想的值。Nb/FeSi/Nb隧道结的实际结构被描述为S/F/I/F/S结。还研究了Nb/FeSi/Si/Nb约瑟夫森结,在这些结上发现的结果证实了在Nb/FeSi/Nb中观察到的效应。
2004-06-10 cond-mat.supr-con
Josephson current carried by Andreev levels in superconducting quantum point contacts
本文综述了超导量子点接触中超导电流流过少量通道时的直流约瑟夫森效应。Andreev能级的中心作用被强调,它携带整个超导短对称约瑟夫森结,包括隧道结。一个简单直观的观点,在量子点接触的直流约瑟夫森效应给出了在多次安德烈耶夫反射。简要讨论了超导量子点接触中临界电流的量子化。
1998-11-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev scattering and Josephson current in a one-dimensional electron liquid
重新研究了夹在两个超导体之间的一维相互作用电子液体的Andreev散射和Josephson电流。我们首先通过研究一个完全可解的紧束缚模型,而不是通常的连续模型,在非相互作用的情况下给出了一些明显的新结果。我们表明,完美的Andreev散射(即零正常散射)在费米能量只能通过微调结参数。我们也得到精确的结果约瑟夫森电流,这是一般的超导相位差的平滑函数,除了当调整结参数,以提供完美的Andreev散射,在这种情况下,它成为一个函数。然后我们观察到,即使当相互作用被包括在内时,结的所有低能性质(E<<Δ,超导能隙)可以通过“积分”超导电子以获得描述仅具有边界配对相互作用的金属电子的有效哈密顿量来获得。这个边界模型为玻色化/重整化群/边界共形场论分析提供了一个合适的起点。我们认为全正反射和全Andreev反射对应于边界重整化群的两个不动点。对于排斥体相互作用,Andreev不动点是不稳定的,而正常的不动点是稳定的。然而,对于有吸引力的互动来说,情况正好相反。这意味着一个通用的结哈密顿量(没有微调结参数)将重整为正常的不动点排斥相互作用,但吸引力的Andreev一个。我们的紧束缚模型的哈伯德模型与横向磁场的精确映射是用来帮助理解这种行为。
2000-01-25 cond-mat.supr-con
Observation of Andreev bound states in bicrystal grain-boundary Josephson junctions of the electron doped superconductor LaCeCuO
在由电子掺杂铜氧化物超导体LaCeCuO制成的薄膜晶界约瑟夫森结的ab平面准粒子隧穿谱中观察到一个零偏压电导峰(ZBCP)。施加的磁场降低了零能量附近的谱权重,并将其非线性地移位到与Andreev束缚态(ABS)能量的多普勒频移一致的更高能量。对于所有的磁场,ZBCP与超导性的开始同时出现。这些观察结果强烈表明,ZBCP的结果从ABS在结界面处的形成,因此,有一个符号的变化,该化合物的超导序参量的对称性与d波对称性一致。
2004-12-13 cond-mat.supr-con
Phase-shifted Andreev levels in an altermagnet Josephson junction
该研究计算了d波反铁磁性对s波超导体结中安德烈夫能级谱的影响,发现其相位依赖随自旋方向偏移,能级自旋极化,推导了激发能公式并重现0-π转变。
2023-06-28 cond-mat.supr-con
Andreev Level Spectroscopy and Josephson Current Switching in a 3-Terminal Josephson Junction
我们计算了通过超导体-绝缘体-超导体结的电流,该结也是弱耦合到正常的金属侧探针。施加到正常金属端子的电压$V$控制Andreev能级$E_n$的占用,并且因此控制流过这些能级的约瑟夫森电流。每当探测电压穿过Andreev电平时,约瑟夫森电流就会突然改变,改变的量等于流过Andreev电平的电流。沿着正常金属端子的差分电导允许Andreev能级的光谱。在短结$(L \ll ξ_0)$中,当探针电压近似等于超导能隙($|eV| \simeq Δ$)时,临界电流从Ambegaokar-Baratoff值突然切换到零。在长结$(L \gg ξ_0)$中约瑟夫森电流开关的幅度,以及约瑟夫森电流与其平衡值不同的探测电压范围,比三端弹道超导体-正常金属-超导体结小得多。
1998-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-polarized Andreev molecules and anomalous nonlocal Josephson effects in altermagnetic junctions
Uppsala University(乌普萨拉大学)
本研究通过弱耦合下的d波异磁性,揭示了自旋极化安德里亚分子在非局部约瑟夫森效应中的作用,实现了可调的非局部约瑟夫森二极管效应。
2026-08-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunability of Andreev levels via spin-orbit coupling in Zeeman-split Josephson junctions
通过求解Bogoliubov de-Gennes方程,研究了塞曼分裂超导体/Rashba线/塞曼分裂超导体结中的Andreev反射和Andreev能级$\varepsilon$.我们从理论上证明了Andreev能级$\varepsilon$可以通过调节Rashba自旋轨道相互作用的强度或Rashba自旋轨道相互作用与塞曼场的相对方向来控制。特别是,它被发现,带分裂的幅度是可调的Rashba自旋轨道相互作用的强度和强度的线,这可以解释为在Rashba线的自旋进动。我们还发现,如果超导体中的塞曼场具有平行于结方向的分量,则$\varepsilon$ - $ϕ$曲线关于超导相位差$ϕ$变得不对称。然而,与每个赝自旋带相关的Andreev反射过程对自旋轨道场和交换场的相对取向很敏感,有趣的是总电导保持不变。
2017-10-10 cond-mat.supr-con
Reply to the Comment on "Unified Formulism of Andreev Reflection at a Ferromagnetic/Superconductor Interface" by Eschrig et al
对Jesrig等人“铁磁/超导体界面Andreev反射的统一公式”一文的答复
2013-02-08 cond-mat.supr-con
Josephson current through a long quantum wire
通过一个长SNS结的直流约瑟夫森电流接收来自Andreev束缚态本地化的正常区域,以及从散射状态传入的超导引线的贡献。我们表明,在一个长结的限制,这个电流,在低温下,可以完全表示在费米能量的Andreev束缚态的属性:正常和Andreev反射振幅在左手和右手的S-N接口。这对处理此类系统中的相互作用具有重要意义。
2013-01-16 cond-mat.supr-con
Anomalous Andreev interferometer: Study of an anomalous Josephson junction coupled to a normal wire
约瑟夫森结(JJ),其中时间反转和反转对称性都被打破,在其电流-相位关系中表现出相移$ϕ_0$。这允许异常的超导电流在结中流动,即使在超导体之间没有相位偏置的情况下。我们表明,有限的相移也体现在所谓的Andreev干涉仪-一个设备,由一个介观导体耦合到$ϕ_0$结。由于邻近效应,该导体的电阻是相位敏感的-它通过改变JJ的相位而振荡。结果,流过导体的准粒子电流$I_{\mathrm{qp}}$具有反常分量,该反常分量仅存在于有限的$ϕ_0$处。因此,Andreev干涉测量法可用于探测$ϕ_0$效应。我们考虑两种实现的$ϕ_0$ -结和计算$I_{\mathrm{qp}}$在干涉仪:自旋轨道耦合的超导结构和自旋极化隧道势垒的自旋分裂超导体系统。
2022-01-10 cond-mat.supr-con
Nonlocal Josephson effect in Andreev molecules
我们提出了“Andreev分子”,一个由两个紧密排列的约瑟夫森结组成的人工量子系统。Andreev分子中的约瑟夫森结之间的耦合通过结的“原子”轨道的重叠和杂化发生,Andreev束缚态。一个惊人的结果是,流经一个结的超导电流取决于另一个结上的超导相位差。利用Bogolubiov-de-Gennes形式,我们导出了任意分离的能谱和非局域电流-相位关系。我们证明了创建一个$φ$结的可能性,并提出实验来验证我们的预测。Andreev分子在量子信息、计量学、传感和分子模拟等方面具有潜在的应用前景。
2019-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin resolved Andreev reflection in ferromagnet-superconductor junctions with Zeeman splitting
在超导体对外加磁场的响应主要由塞曼分裂决定的情况下,导出了铁磁-超导体结中的Andreev反射。自旋向上和自旋向下的Andreev反射被证明是解决电压增加。在金属极限下,当自旋极化增加时,自旋上通道中从Andreev到隧道导电性的转变具有非平凡的行为。在电压反转中电导是不对称的。
1999-08-31 cond-mat.supr-con
Anomalous Josephson Effect in magnetic Josephson junctions with noncentrosymmetric superconductors
我们表明,非中心对称超导体的两个频带的性质,自然会导致一个异常的约瑟夫森电流出现在一个干净的非中心对称超导体/铁磁体/非中心对称超导体结在零相位差。双带性质提供了两组Andreev束缚态,其携带具有不同振幅的两个超电流。当铁磁体的磁化方向被适当地选择时,两个超电流从传统的正弦电流-相位关系经历相反的相移。然后通过调节铁磁参数和非中心对称超导体的三重态与单重态之比,使总约瑟夫森电流产生连续可调的基态相位差。给出了$s$ + $p$波的物理图象和解析结果,给出了$s$ + $p$和$d$ + $p$波的数值结果.对于$d$ + $p$波,我们发现了新的状态,其中的超电流完全由连续的传播状态,而不是离散的Andreev束缚态。Andreev束缚态只出现在费米能级以上,它并没有携带超导电流,而是阻挡了沿相反方向流动的超导电流。这些新态的出现促进了对Andreev束缚态与Josephson电流关系的理解。基态相位差是确定非中心对称超导体三重态与单重态比的一种工具。
2015-05-07 cond-mat.supr-con
Quantum transport in ballistic $s_\pm$-wave superconductors with interband coupling: conductance spectra, Josephson current, and crossed Andreev reflection
我们研究了弹道$s_\pm$波超导体中的量子输运,其中包括两个带之间的耦合,并将我们的模型应用于三种可能的探针,用于检测这种配对状态的内部相移:N $|s_\pm$波结中的隧道光谱,双引线N $|s_\pm$波$|$ N系统中的交叉Andreev反射,和S波$|$/$|s_\pm$波约瑟夫森结中的约瑟夫森电流。而前两个探针是不敏感的超导相在没有带间耦合,约瑟夫森效应本质上是相位相关的,而且被证明是相对不敏感的带间耦合的强度。聚焦于约瑟夫森电流,我们发现0- $π$跃迁作为两个带的有效势垒透明度的比率的函数,以及作为温度的函数的类似的相移效应。这个$s_\pm$波模型的一个基本特征是非正弦性的电流相位关系,我们计算的依赖性的临界电流上的外部磁场,显示如何这个功能可能是实验观察到的这个系统。我们还评论了可能的实验检测的相移效应在$s_\pm$波超导体。
2009-10-08 cond-mat.supr-con
Quantum size effects on Andreev transport in Nb/Au/Nb Josephson junctions: A combined ab-initio and experimental study
该研究通过实验测量与相对论性从头算理论结合,探究Nb/Au/Nb三层膜超导参数对Au层厚度的非单调依赖,揭示安德列夫束缚态介导的超导邻近效应与量子尺寸效应的相互作用,为调控超导多层膜输运性质提供新方法。
2025-05-14 cond-mat.supr-con
Non-Equilibrium Josephson and Andreev Current through Interacting Quantum Dots
本文提出了在弱隧道耦合极限下,通过与正常和超导导线耦合的相互作用量子点的输运理论。利用非平衡邻近效应,在超导导线间产生了一阶隧道过程产生的约瑟夫森电流。Andreev和Josephson电流都被抑制的偏置电压低于库仑充电能量设置的阈值。超电流的$π$ -跃迁可以通过调谐栅极或偏置电压来驱动。
2007-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Band-mixing-mediated Andreev reflection of semiconductor holes
我们研究了在$p$型半导体和常规超导体之间的清洁界面处发生的Andreev反射过程。我们的计算是在一个广义的Bogoliubov-de Gennes形式主义的半导体能带结构的细节描述的$6\times 6$凯恩模型。研究发现,轻光的反射空穴和重空穴的价带载流子的Andreev反射一般是可能的,并且这两种价带空穴类型在此过程中可以相互转化。正常反射和Andreev反射振幅强烈依赖于半导体的载流子浓度和注入角度。在垂直入射的特殊情况下,不发生重空穴的Andreev反射。此外,我们发现,无转换Andreev反射是不可能的,超过一些临界角,和另一个临界角存在,在该临界角以上的重空穴转换成轻空穴不能发生。
2011-10-04 cond-mat.supr-con
Enhanced Andreev Reflection in Flat-Band Systems: Wave Packet Dynamics, DC Transport and the Josephson Effect
Universität Würzburg(维尔茨堡大学);National Institute of Science Education and Research(国家科学教育研究所);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国家研究所);IISER Kolkata(加尔各答印度科学与教育研究所)
研究了在扩展的α−T3晶格中近邻诱导的正常超导体(N-S)结中的安德鲁反射,发现平坦带显著增强安德鲁反射,并通过波包动力学研究了电子-空穴转换过程,揭示了约瑟夫森结中类似霍尔效应的响应。
2025-07-08 cond-mat.supr-con
Andreev Reflections in Micrometer-Scale Normal-Insulator-Superconductor Tunnel Junctions
了解正常绝缘体超导(NIS)隧道结的亚能隙行为是很重要的,以便能够准确地模拟结的热特性。Hekking和Nazarov发展了一种理论,在该理论中,薄膜结构中的NIS亚隙电流可以通过多次Andreev反射来建模。在他们的理论中,Andreev反射引起的电流取决于结面积和结电阻面积的乘积。我们已经测量了电流由于Andreev反射在NIS隧道结的各种结尺寸和结电阻面积的产品,发现多重反射理论是与我们的数据。
2011-10-21 cond-mat.supr-con
Band-like Exact Zero-energy Andreev Bound States and Superconducting Diode Effect in Mixed ${s+p}$-wave Josephson Junctions
本研究探讨混合 $s+p$ 波约瑟夫森结中的拓扑相变,发现带状零能安德烈耶夫束缚态及马约拉纳费米子诱导的高效超导二极管效应,$Q$ 因子可达30%。
2025-06-20 cond-mat.supr-con
Magnetoanisotropic spin-triplet Andreev reflection in ferromagnet-Ising superconductor junctions
从理论上研究了铁磁-伊辛超导结中的电子输运。本文提出了描述伊辛超导体的紧束缚哈密顿量。然后结合非平衡格林函数方法,得到了Andreev反射系数和电导的表达式。磁各向异性自旋三重态Andreev反射较强,磁各向异性周期为$π$,而不是传统磁各向异性系统中的$2π$.我们证明了单带伊辛超导体的自旋三重态Andreev反射的显着增加。此外,Andreev反射的依赖于入射能量和入射角也进行了研究。当入射能量等于超导体能隙时,可以发生完全的Andreev反射,而不管铁磁体的费米能量(自旋极化)如何。在适当的斜入射条件下,自旋三重态Andreev反射可以得到强烈的增强。此外,还研究了零偏压和有限偏压下的电导谱,详细讨论了栅电压、交换能和自旋轨道耦合对电导谱的影响。电导揭示了与周期$π$作为Andreev反射系数的强磁各向异性。当磁化方向平行于结面时,超导体间隙处总是出现一个大的电导峰。本工作对自旋三重态Andreev反射进行了全面系统的研究,并为$π$ -周期自旋阀在自旋电子学中的应用奠定了基础。
2018-02-18 cond-mat.supr-con
Andreev reflection in layered structures: implications for high T_c grain boundary Josephson junctions
研究了层状各向异性正常金属/超导体(N/S)系统中的Andreev反射,当S中的能隙Δ相对于费米能E_F不可忽略时,因为它可能发生在高临界温度超导体(HTS)中.我们发现,在这些限制的逆反射,这是一个基本特征的Andreev反射,被打破修改敏感的S/N界面的传输。我们讨论了高温超导约瑟夫森结中的超导电流和S-N接触中的中隙态的结果
2000-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection between a normal metal and the FFLO superconductor
我们考虑了在FFLO态下正常金属和s波超导体之间的Andreev反射过程。它表明,如果传入的电子的能量被约束在有限的间隔称为Andreev窗口的过程发生。窗口的位置决定了库珀对的非零总动量的值和能隙的值。
2009-07-02 cond-mat.supr-con
Current--phase relation in a topological Josephson junction: Andreev bands vs. scattering states
我们考虑了在三维拓扑绝缘体(TI)的导电二维表面上形成的长拓扑约瑟夫森结。超导关联是由覆盖表面的s波超导体的邻近诱导的。覆盖物之间的1D间距是未填充的或由磁性绝缘体填充。一般来说,由TI表面介导的约瑟夫森电流由散射模式以及结周围的局域态(Andreev束缚态或Andreev带)确定。我们发现,它是至关重要的,以确定拓扑约瑟夫森结的电流-相位关系,考虑到这两个贡献。我们分析了约瑟夫森电流对结的厚度的依赖关系,以及偏离正弦形状的电流-相位关系。
2021-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Statistical detection of Josephson, Andreev, and single quasiparticle currents in scanning tunneling microscopy
提出了一种在扫描隧道显微镜中识别由超导针尖和样品组成的可调谐超导隧道结中不同隧穿模式的方法。结合I-V-Z光谱中隧道电流的相对衰减常数的测量和对样品表面原子无序的统计分析,我们确定了单准粒子隧道、多Andreev反射和约瑟夫森隧道之间的隧道模式随偏压的交叉。该方法使人们能够独立于光谱形状确定特定的隧穿机制,并揭示Andreev反射和约瑟夫森电流的内在调制,这对超导体的量子器件应用至关重要。
2020-12-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Double Andreev reflections and double normal reflections in nodal-line semimetal-superconductor junctions
本文利用推广的Blonder-Tinkham-Klapwijk理论,系统地研究了半金属超导结中的散射过程和电导谱。发现了奇异的四重反射共存现象,即镜面正反射、逆正反射、镜面Andreev反射和逆Andreev反射。的入射角依赖性和准粒子的能量依赖性的双重正常反射和双重Andreev反射的影响下的各种参数值,如界面势垒高度,化学势,和轨道耦合强度。研究发现,通过调节这些参数,可以控制反射波的出现和消失以及反射波的大小。从能带结构的角度详细分析了反射的散射机制。我们还研究了结的电导谱,结线和界面的取向关系显示出独特的特征和强烈的各向异性。在结中发现的独特的散射过程和电导谱有助于超导电子器件的设计和在实验上寻找材料中的节线。
2020-03-10 cond-mat.supr-con
Specular Andreev Reflection in Inversion-symmetric Weyl-semimetals
用有效双带模型研究了反转对称Weyl半金属中正常金属-超导体界面的电子-空穴转换。我们发现外尔费米子的镜面Andreev反射有两个不寻常的特征。s波BCS配对态的Andreev电导是各向异性的,取决于连接一对Weyl点的线与结的法线之间的角度,这是由于配对电子携带相反的手性。对于Fulde-Ferrell-Larkin-Ovchinnikov配对态,Andreev反射谱是各向同性的,并且与库珀对的有限动量无关.
2013-07-23 cond-mat.supr-con
Electron-phonon interactions in the Andreev Bound States of aluminum nanobridge Josephson junctions
通过连续测量铝纳米桥约瑟夫森结中安德烈耶夫束缚态的准粒子俘获与清除,揭示了热声子主导及低温非热机制,为类量子比特电路中的准粒子行为提供新见解。
2022-11-30 cond-mat.supr-con quant-ph
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
Andreev Reflection Spectroscopy of Topological Superconductor Candidate Nb$_x$Bi$_2$Se$_3$
我们通过Andreev反射光谱和磁输运研究了一种很有前途的三维拓扑超导体候选者Nb掺杂Bi $_2$ Se $_3$的薄剥离单晶中的非常规超导电性。在低电阻和高电阻样品中的Andreev反射的测量都显示了零偏压附近的电导增强和超导能隙处的电导下降。这种行为与传统的安德烈耶夫反射的Blonder-Tinkham-Klapwijk理论不一致。我们讨论了如何我们的结果是一致的$p$波配对对称性,支持在Nb掺杂的Bi $_2$ Se $_3$拓扑超导的可能性。
2017-07-26 cond-mat.supr-con
Signatures of interactions in the Andreev spectrum of nanowire Josephson junctions
我们进行了微波光谱的InAs纳米线之间的超导接触实现有限长度,多通道约瑟夫森弱链接。光谱中的某些特征,例如安德烈耶夫态之间跃迁线的自旋-轨道相互作用分裂,已经在非相互作用模型中得到了理解。然而,我们在这里确定额外的过渡,这证明了库仑相互作用的存在。通过结合实验测量和模型计算,我们达到这些非常丰富的Andreev光谱定性的理解。
2022-08-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Signature of Anomalous Andreev bound states in magnetic Josephson junction of noncentrosymmetric superconductor on a topological insulator
研究了在弹道极限下生长在三维拓扑绝缘体(TI)表面的洁净非中心对称超导体/半金属/非中心对称超导体结中的约瑟夫森效应。我们发现的签名的异常Andreev束缚态(ABS)和带分裂的自旋激活势垒的势垒的磁矩是错位的体矩。在垂直入射条件下,当磁矩平行取向时,在TI表面存在手征Majorana模和4个$π$周期ABS。但是对于反平行错位,我们观察到2个$π$周期性ABS。对于斜入射,ABS中存在间隙。我们发现分裂的Andreev水平的存在下,RSOC和不平等的混合单三重态的相关性存在于NCSC。Majorana模、ABS和Josephson超电流可以通过势垒磁矩与非磁矩的比值来控制。发现临界电流在单重态或三重态占主导的NCSC中最大,而在等混合条件下最小。ABS被发现是屏障厚度依赖性的,并且对于不透明屏障被抑制。我们观察到一个单调衰减的临界电流与一个有限的结长度为所有的单重态-三重态混合和磁矩。的电流相位关系被发现是正弦的,没有相移的半金属极限,然而,对于不同的取向的体矩,也观察到一个异常的特性。
2021-05-03 cond-mat.supr-con
Josephson radiation from gapless Andreev bound states in HgTe-based topological junctions
振荡约瑟夫森超导电流射频发射的频率分析是研究拓扑约瑟夫森结性质的一种有效的被动方法。特别地,约瑟夫森发射的测量使得能够检测拓扑无隙Andreev束缚态的预期存在,该束缚态引起约瑟夫森频率$f_J$的一半处的发射,而不是$f_J$处的常规发射。在这里,我们报告的直接测量射频发射光谱的约瑟夫森结的碲基栅极可调拓扑弱链接。发射光谱在约瑟夫森频率$f_{\rm J}/2$的一半处显示出清晰的信号。发射谱线的线宽表示$f_{\rm J}/2$谱线的相干时间为$0.3-\SI{4}{ns}$,比$f_{\rm J}$谱线($3-\SI{4}{ns}$)短得多。这些观察结果强烈指向拓扑无隙Andreev束缚态的存在,并为未来基于HgTe的拓扑量子计算平台铺平了道路。
2016-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Sub-kelvin Andreev reflection spectroscopy of superconducting gaps in FeSe
通过将温度降低到0.5K,对FeSe单晶进行了点接触Andreev反射研究。在双带模型的框架下分析了点接触Andreev反射谱。结果表明,FeSe中存在两个各向异性超导能隙,并得到了它们的类BCS温度依赖关系。确定了每个间隙的权重,并计算了各向异性参数。它示出,亚开尔文温度是必要的,以确定细节的超导能隙结构,特别是多频带材料时,Andreev反射光谱应用。
2019-10-07 cond-mat.supr-con
Competition of multiband superconducting and magnetic order in ErNi2B2C observed by Andreev reflection
本文测量了反铁磁(T_N = 6 K)超导体(Tc= 11 K)ErNi_2B_2C在两个主晶向上的点接触(PC)Andreev反射dV/dI谱。观测到的Andreev反射最小值在dV/dI中保持到Tc直接指向不寻常的超导序参量(OP)在Tc处消失。OP的温度依赖性是由dV/dI使用最近的Andreev反射理论,包括对断裂效应。首次证明了在ErNi_2B_2C中存在两个超导超导体。当温度低于T_N时,这两种光功率都有明显的下降.
2008-06-09 cond-mat.supr-con
Josephson diode effect with Andreev and Majorana bound states
Uppsala University(乌普萨拉大学);Guangzhou University(广州大学)
本研究探讨超导体-半导体混合短Josephson结中Andreev与Majorana束缚态对Josephson二极管效应的作用,发现零能束缚态促进非互易超电流,且效率演化可映射拓扑相变,为仅Majorana约瑟夫森二极管提供理论依据。
2025-10-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Flip-chip-based microwave spectroscopy of Andreev bound states in a planar Josephson junction
本文提出一种基于倒装芯片和电感耦合超导谐振器的方法,实现了对平面约瑟夫森结中Andreev束缚态的微波谱测量与栅控,为超导-半导体二维材料的微波应用开辟了新路径。
2023-01-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Doppler Shift in Andreev Reflection from a Moving Superconducting Condensate in Nb/InAs Josephson Junctions
我们研究了窄弹道约瑟夫森弱链接中的InAs量子阱接触Nb电极,并发现一个戏剧性的磁场抑制的Andreev反射振幅,即使发生在平面内的场取向基本上没有磁通量通过结。我们的观察表明,在安德烈耶夫能级的能量,这是由于在混合Nb/InAs银行的抗磁屏蔽电流的多普勒频移的存在。电导,过剩和临界电流的数据可以一致地解释在样品的几何形状和麦克米伦能量,表征Nb/InAs界面的透明度。
2009-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
On-off switch and sign change for non-local Josephson diode in spin-valve Andreev molecules
该研究提出在自旋阀Andreev分子中通过势垒磁构型切换非局域Josephson二极管效应的开关与符号,实现基于自旋自由度的完全控制。
2023-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Impact of spin-orbit coupling and Zeeman interaction on the multiple Andreev reflections subharmonic gap structure in nanoscopic Josephson junctions
AGH University of Krakow, Academic Centre for Materials and Nanotechnology(克拉科夫AGH大学,材料纳米技术学术中心)
研究自旋轨道耦合和塞曼场对电压偏置约瑟夫森结中多重安德烈夫反射次谐波能隙结构的影响,发现自旋轨道耦合引起的自旋混合在能带中打开避免交叉,导致电导中出现显著的多重安德烈夫反射特征,其可见性由能带自旋极化决定。
2026-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Effect of magnetic pair breaking on Andreev bound states and resonant supercurrent in quantum dot Josephson junctions
我们提出了一个量子点共振约瑟夫森隧穿模型,该模型解释了超导导线中由磁场或自旋翻转散射引起的库珀对断裂过程。对临界超导电流$I_c$和约瑟夫森电流-相位关系$I(ϕ)$的破缺效应主要是由于Andreev束缚态的谱低于约化的(Abrikosov-Gorkov)准粒子间隙的修改。对于形成在准一维通道中的量子点,尽管通道中的轨道磁场效应被抑制,但$I_c$和$I(ϕ)$都可以显示出由对断裂引起的显著的磁场依赖性。这种情况与最近碳纳米管中量子点约瑟夫森结的实验有关。在Usadel极限下,通过Andreev散射矩阵与超导体准经典格林函数之间的关系,考虑了超导体的对断裂过程。
2007-02-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiple Andreev reflections in two-dimensional Josephson junctions with broken time-reversal symmetry
该研究针对含时间反演对称性破缺自旋活性层的二维约瑟夫森结建立通用模型,探究安德烈夫束缚态对电流-电压曲线的调控作用,证实角分辨电流-电压曲线可用于探测安德烈夫束缚态的手性与简并度。
2023-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Weyl nodes in Andreev spectra of multiterminal Josephson junctions: Chern numbers, conductances and supercurrents
我们考虑介观四端约瑟夫森结,研究Andreev子带的涌现拓扑性质。我们使用的Wigner-Dyson类散射矩阵的带色散的约束分析。当超导导线正常区的散射矩阵与能量无关时,Andreev谱的行列式公式可化为一个回文方程,该方程有一个完整的解析解。带拓扑表现为外尔节点的外观,作为单极有限贝里曲率。相应的通量量化的陈数转化为一个量化的非局部电导,我们明确计算的时间反演对称散射矩阵。拓扑制度也可以确定的超导约瑟夫森电流相位关系表现出明显的非解析行为和不连续性附近的外尔点,可以在实验中可控地访问。
2017-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev exceptional points in Josephson junctions formed by minimal Kitaev chains
Uppsala University(乌普萨拉大学);Kyoto University(京都大学)
研究最小Kitaev链约瑟夫森结中非厄米性与超导相位差相互作用导致的稳定拓扑态,发现Andreev异常点及其拓扑保护能线。
2026-10-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev spectrum of a Josephson junction with spin-split superconductors
研究了具有内禀交换场的两个超导体之间的约瑟夫森结中的Andreev束缚态和电荷输运。我们发现,对于超导体中交换场的平行组态,离散谱由两对自旋分裂态组成。在这种情况下,约瑟夫森电流主要由束缚态携带。相反,对于反平行的配置,我们发现,没有自旋分裂的束缚态和相位差小于一定的临界值有没有束缚态。因此,超电流只由光谱连续部分的状态携带。我们的预测可以通过对两个自旋分裂超导体之间的弱连接进行隧穿光谱来测试。
2016-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Tunability of Andreev levels in a spin-active Ising Superconductor/Half Metal Josephson junction
利用Bogoliubov-de Gennes方程研究了具有自旋激活界面的洁净Ising超导体(ISC)/半金属(HM)/Ising超导体(ISC)约瑟夫森结中的Andreev能级、超导电流和隧穿电导。从理论上研究了ISC的自旋混合、自旋翻转和自旋轨道耦合对透明和不透明势垒极限下的Andreev束缚态谱、电流相位关系和隧穿电导的影响。由于ISC的SOC和不同势垒磁矩的$0 - π$跃迁,我们观察到Andreev能级的额外分裂。此外,不同的$ϕ$结可以通过调节势垒磁矩的强度和自旋失配角来实现。此外,对于比ISC的化学势强的SOC,也可以使用合适的控制参数来实现可能的$0 - π$转变。自旋混合和自旋翻转过程与SOC的相互作用也可以主机马约拉纳模式在拟议的系统。隧道电导被发现是依赖于自旋失配角。此外,一个有限的子间隙电导观察到,这表明不同的概率Andreev反射的电子和空穴在SOC的存在下。此外,观察到异常Andreev水平为不同的HM长度尺度,标志着其作用的$ϕ$ -相位约瑟夫森结的可调谐性。
2023-03-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Observation of Anomalous Josephson Effect in Nonequilibrium Andreev Interferometers
本文首次在无磁场和自旋-轨道相互作用的十字形安德烈夫干涉仪中观测到反常约瑟夫森效应,通过电导测量确定了电压调控的自发相位,并揭示其机制源于电子-空穴不对称性。
2023-03-16 cond-mat.supr-con physics.app-ph
Josephson Current and Multiple Andreev Reflections in Graphene SNS Junctions
在超导体-石墨烯-超导体(SGS)约瑟夫森结中观察到约瑟夫森效应和超导邻近效应,其相干长度与超导引线之间的距离相当。通过比较测得的温度和掺杂的超导电流和邻近诱导的子间隙功能(多Andreev反射)的理论预测的依赖性,我们发现,与预期相反,弹道输运模型未能描述的SGS结。与此相反,扩散结模型产生密切的定量协议的结果。这一结论与正常状态下的输运测量结果一致,正常状态下的输运测量结果在石墨烯连接中产生比结长度短得多的平均自由程。我们表明,到目前为止,所有的设备上制造的SiO2基板(我们自己的以及其他团体的报告)属于扩散结类别。
2007-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theory of microwave spectroscopy of Andreev bound states with a Josephson junction
本文提出了电流通过耦合到非线性环境中的隧道约瑟夫森结的微观理论,该非线性环境由耦合到谐振子的Andreev二能级系统组成。它模拟了最近的实验[Bretheau,Girit,Pothier,Esteve和Urbina,Nature(London)499,312(2013)],关于超导原子尺寸接触中Andreev束缚态的光子光谱学。我们发现本征能量和本征态的环境,并推导出通过结由于非弹性库珀对隧穿电流。电流-电压特性揭示了Andreev束缚态之间的跃迁,与Andreev束缚态杂交的谐波模式的激发,以及多光子过程。计算的光谱与实验数据相当一致。
2014-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Intrinsic Andreev $π$-reflection and Josephson $π$-junction for centrosymmetric spin-triplet superconductors
本文系统地研究了Andreev $π$ -相位和轨道相位对约瑟夫森效应的影响。当系统是中心对称的时反不变性时,这两个相位只出现在奇宇称对中。Andreev $π$ -相位与奇宇称对的具体形式无关,并且意味着在Andreev反射中进入和离开CTSC的自旋三重态库珀对之间的固有$π$ -相位。轨道相位对应于具有相反自旋极化的自旋三重态库珀对之间的相位差,并取决于奇宇称能隙函数的具体形式。当约瑟夫森结的正常区与具有特定奇宇称配对的CTSC同一侧接触时,两相之间的竞争可以导致约瑟夫森$π$结。注意,该结不同于传统的约瑟夫森结(JJ),并且根据其几何形状被称为U形结。同时,在常规JJ中,这两个阶段的相互作用导致它们对CPR的影响被完全抵消。因此,无论CTSC具有什么样的配对对称性,在这种情况下都将导致约瑟夫森0结。我们得到我们的结果的基础上的模型的M $_{x}$ Bi $_2$ Se $_3$家族,其中M可以是Cu,Sr,或Nb。因此,我们提出了通过一个U形约瑟夫森结的超导量子干涉装置来检测M $_{x}$ Bi $_2$ Se $_3$的配对对称性。
2020-09-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phase-engineering the Andreev band structure of a three-terminal Josephson junction
该研究通过 InAs/Al 三端 Josephson 结的双环相位控制,实验观测到二维相位空间中 Andreev 能级杂化形成的 Andreev 分子及其避免交叉和各向异性。
2023-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magneto-electric spectroscopy of Andreev bound states in Josephson quantum dots
我们从理论上研究了与超导导线接触的单轨道相互作用量子点中Andreev能级的行为,重点研究了静电门控和外加磁场的影响,这与最近的实验光谱研究有关。为了可靠地考虑自旋极化效应存在的相关性,我们在这里扩展两个简单的和互补的方法,量身定制的捕获有效的Andreev水平:静态功能重整化群(fRG)和自洽Andreev束缚态(SCABS)理论。我们提供的基准对精确的大间隙的解决方案,以及NRG计算,并找到良好的定量协议的有效性范围内。实现的方法的大的灵活性,然后允许我们分析一个相当大的参数空间,允许得到更深入的物理理解到塞曼场,静电门,和流量依赖的Andreev水平在相互作用的纳米结构。
2016-10-11 cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Fermion parity of an Andreev molecule probed by nonlocal Josephson effect
École polytechnique, Institut Polytechnique de Paris(巴黎综合理工学院,巴黎理工学院);National Institute for Materials Science(物质材料研究机构)
研究利用非局域约瑟夫森效应,通过基于碳纳米管的安德烈夫分子,检测离域超导态的全局费米子宇称,观察到非局域约瑟夫森响应及相关态形成,证明分子基态宇称变化有特征相移,确定其为实验可及自由度。
2026-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph