Positive current cross-correlations in a highly transparent normal-superconducting beam splitter due to synchronized Andreev and inverse Andreev reflections
建立了对称偏置三端正常金属-超导体-正常金属(NSN)器件中线性微分电流-电流互相关dSab/dV的预测。高度透明的接触变得特别有趣,因为它们具有正的dSab/dV。在高透明度下,基于交叉Andreev反射(CAR)的过程对电流和dSab/dV的贡献可以忽略不计。在这种情况下,电流-电流的互相关可以解释为两个NS界面之间的相干耦合,其形式为同步Andreev反射和逆Andreev反射,对应于一对类电子准粒子和一对类空穴准粒子从正常电极到达超导体并在超导体中湮灭的过程。因此,正的dSab/dV并不自动意味着CAR。对于隧道接触,由于CAR,dSab/dV为正。在这两个极端之间,在中间的振幅,dSab/dV是负的,因为导致正相关的两个过程,只发生在小幅度。我们使用散射理论来获得电流和噪声的解析表达式,并使用紧束缚模型进行微观计算,以获得对物理过程的清晰解释。
2010-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev drag effect in ferromagnetic-normal-superconducting systems
我们研究了由一个正常的多通道导体连接到一个超导和两个铁磁电极组成的系统中的电导和电流相关性。对于铁磁体极化的反平行取向,由于Andreev反射,来自一个铁磁体的电流注入可以导致电流从第二铁磁体向超导体的净阻力。我们提出的Andreev阻力的条件,在铅的极化程度,接触电导和自旋翻转散射。值得注意的是,平衡和非平衡的零频率电流之间的相关铁磁体成为积极的,即使在自旋弛豫的存在。
2003-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection and cyclotron motion at superconductor -- normal-metal interfaces
本文研究了在外加磁场中超导体与二维电子系统(2DES)界面处的Andreev反射,使得回旋运动在二维电子系统中起重要作用。有限的塞曼分裂的2DES和超导体中的抗磁屏蔽电流的存在下被纳入Andreev边缘状态,这是基于Bogoliubov-德Gennes形式主义的微观理论。计算了Andreev反射对界面电导的贡献。塞曼分裂的效果是最明显的作为一个双步骤的功能,通过清洁界面的电导。由于屏蔽电流,电导步骤被转移到更大的填充因子,并且Andreev边缘态的形成被抑制在临界填充因子以下。
2005-04-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phenomenology of Andreev reflection from first-principles transport theory
利用扩展的Blonder-Tinkham-Klapwijk模型结合基于密度泛函理论的输运计算,研究了正常金属-超导体结中的Andreev反射.从一个参数的基本电子结构的描述,我们进行了详细的调查正常的金属超导体结,超导体和正常金属之间的分离是不同的。结果解释的横向动量分辨计算,这使我们能够检查所产生的贡献从不同地区的布里渊区。此外,我们还研究了偏压对正常金属-超导体电导谱的影响。最后,我们考虑Andreev反射夹在正常和超导电极之间的碳纳米管。
2014-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Fano effect and Andreev bound states in T-shape double quantum dots
本文研究了一个T型双量子点与左右两个普通金属引线和一个超导引线耦合后的输运。得到了零温下系统的Andreev透射率和局域态密度的解析表达式。研究了超导铅对双量子点量子干涉特性的影响。首次报道了侧量子点中Andreev束缚态产生的Fano效应。结果表明,由于量子干涉和邻近效应的影响,从正常铅到正常铅的传输呈现出由Andreev束缚态引起的Fano共振。我们发现,这种干扰效应使我们能够研究Andreev束缚态的变化,在两个正常的引线之间的电导。
2013-02-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interplay between spin-relaxation and Andreev reflection in ferromagnetic wires with superconducting contacts
我们分析了扩散铁磁(F)线和正常金属电极之间的结的电阻的变化,由于超导性(S)在后者的发病和双Andreev散射过程导致一个完整的内反射的大部分自旋极化电子回到铁磁体。超导转变导致额外的接触电阻,这是由于需要将F线中的自旋极化电流与S库中的无自旋电流相匹配而产生的,这与长度等于自旋弛豫长度的一段F线的电阻相当。
1999-01-07 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Andreev magnetotransport in low-dimensional proximity structures: Spin-dependent conductance enhancement
研究了在面内磁场作用下弹道二维电子系统中超导邻近效应引起的过剩电导。我们表明,在一定的条件下,塞曼自旋分裂和屏蔽超电流的影响的相互作用引起的自旋选择性Andreev增强的电导和异常的电压,温度和磁场特性。磁场对Andreev反射的影响进行了讨论的背景下,使用超导混合结自旋检测。
2004-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev interference in adiabatic pumping
在散射的方法,我们开发了一个模型的绝热量子泵浦混合正常/超导系统中存在几个超导导线。利用这一点,研究了三臂分束器中超导抽运电荷的Andreev干涉效应,该分束器分别与一个正常引线和两个具有不同相位的序参量的超导引线相连。我们推导出表达式的泵浦电荷通过正常的铅为散射区域的不同参数,并阐明由于Andreev干涉的影响。与电压驱动的传输相反,Andreev干涉一般不会产生泵浦电流,这是超导相位差的对称函数。
2004-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
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
Interplay of Kondo and superconducting correlations in the nonequilibrium Andreev transport through a quantum dot
利用修正的微扰理论,研究了近藤关联和超导关联对耦合到正常引线和超导引线的量子点(N-QD-S)的非平衡Andreev输运的影响.从数值计算中我们发现,在平衡态下,引线与量子点之间的重整化耦合表征了非平衡微分电导峰的形成。特别是,在近藤制度,增强Andreev运输通过近藤共振发生在微分电导在有限的偏置电压,导致一个异常峰的位置是由重整化参数。在强关联N-QD-S系统中,除了这个峰外,Andreev束缚态的能级还引起了微分电导的其它峰.这些非平衡输运特征与最近的实验结果一致[R。S.迪肯{ \it等人},物理修订版信函{ \bf 104},076805(2010); Phys. Rev. B { \bf 81},12308(2010)]。我们还发现,近藤和超导关联的相互作用诱导一个有趣的钉扎效应的Andreev共振费米能级和它的计数器的位置。
2011-01-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Full counting statistics of incoherent Andreev transport
本文研究了由正常金属部分连接到超导终端的异质结的全计数统计。假设相干超导关联被抑制在正常的金属,我们表明,使用Keldysh-Nambu格林函数,该系统可以映射到一个纯粹的正常系统的两倍的元素数量。对于具有多个正常终端的超导分束器,我们得到了计数统计的一般结果。
2003-05-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interplay between direct and crossed Andreev reflections in hybrid nano-structures
在大超导能隙的限制下,考虑了量子点与两个正常导线和一个超导导线之间的多体效应的相互作用。通过邻近效应,超导导线在量子点上产生了配对关联。在亚能隙区,人们观察到通过直接和交叉Andreev散射的异常隧穿,而通常的单粒子电子转移被抑制。电子在点上的相互作用导致诸如库仑阻塞和近藤效应等现象,严重地改变了系统中流动的电流。特别是:(i)它们防止在整个电压范围内对于非相互作用量子点观察到的负微分电导的存在,(ii)影响作为所施加电压的函数的电流分布,以及(iii)由于形成Abrikosov-Suhl共振而导致附加的低偏压特征的出现。在库仑阻塞制度的非局部相关性是最明显的粒子-空穴对称点,因此可以很容易地调整通过栅极电压。它们甚至在近藤制度中也被观察到,并且在接近Abrikosov-Suhl共振的行为中占主导地位,这令人信服地表明近藤关联不会破坏电子之间的微妙纠缠。
2013-10-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Conductance measurements cannot distinguish crossed Andreev reflection from elastic co-tunneling in normal--superconductor--normal junctions
Osipyan Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院奥西皮扬固体物理研究所);Condensed-Matter Physics Laboratory, HSE University(国立高等经济学院凝聚态物理实验室);National Research University Higher School of Economics(国立高等经济大学)
该研究指出正常-超导体-正常结的电导测量无法区分交叉安德烈夫反射与弹性共隧穿,还纠正了相关实验解读的两处误导,明确电导矩阵信息不足以判定两种过程的概率相对值。
2026-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev drag effect via magnetic quasiparticle focusing in normal-superconductor nanojunctions
我们研究了一种新的混合正常超导体(NS)π结,其中的非本地电流可以比以前提出的系统大几个数量级。我们计算了当外加磁场时NS混合体的电子输运。结果表明,非本地电流表现出振荡的磁场的函数,使效果可调的字段。基本的经典动力学定性讨论。
2006-02-22 cond-mat.mes-hall 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
Quantal Andreev billiards: Density of states oscillations and the spectrum-geometry relationship
Andreev台球是有限的,任意形状的,正常状态的区域,被超导体包围。在超导能隙以下的能量,单准粒子激发被限制在正常区域及其附近,限制的机制是Andreev反射。这些激发的短波量子特性,如态密度和台球的几何形状之间的连接,通过多次散射的方法来解决。它表明,一个人可以,除其他外,听到安德烈耶夫台球的固定和弦。
2001-04-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev and normal reflections in gapped bilayer graphene-superconductor junctions
本研究通过散射理论和BTK形式主义,分析了带隙双层石墨烯-超导体结中的安德烈夫与正常反射,发现位移场调控反射类型,并首次预测正常逆行反射的可实验验证特征。
2023-11-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Circuit theory for crossed Andreev reflection and nonlocal conductance
非局域电流,在两个正常的金属终端接触到超导体的设备,确定使用介观超导电路理论。除了直接Andreev反射和准粒子隧穿的电导外,我们还计算了与两个正常金属端子之间的交叉Andreev反射和电子转移相关的电导。考虑了失相和邻近效应。
2007-09-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Enhancement of crossed Andreev reflection in a superconducting ladder connected to normal metal leads
交叉安德烈耶夫反射(cAR)是一种散射过程,发生在由两个正常金属(NM)连接到超导体(SC)组成的量子输运装置中,其中从一个NM入射的电子导致另一个中出现空穴。通常,电子隧穿通过超导体从一个NM到另一个(ET)与cAR竞争,并掩盖电导谱中cAR的特征。我们提出了一种新的方案,以提高cAR,其中SC部分的NM-SC-NM侧耦合到另一个SC具有不同的SC相位,形成一个约瑟夫森结在横向方向。在足够强的耦合和足够的相位差,一个可以顺利地穿越之间的高度ET主导的高度cAR主导的运输制度,通过调整化学势,由于亚间隙Andreev状态的外观是在纵向方向上延伸。我们还讨论了现实系统的连接。
2017-04-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Interplay of bound states in the continuum and Fano--Andreev interference in a hybrid triple quantum dot
Universidad Técnica Federico Santa María(弗雷德里科·圣塔玛利亚技术大学)
研究混合正常-超导三量子点系统中束缚态在连续体的行为,探讨偏置、侧量子点调制和超导近邻效应引起的弹性电子隧道和Andreev反射干涉,揭示准束缚态的形成与过渡。
2026-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Crossed Andreev reflection in diffusive contacts
交叉Andreev反射在多终端结构中的扩散制度内的准经典Keldysh-Usadel形式主义。准粒子的弹性共隧穿和交叉Andreev反射通过正常金属电极中的感应邻近效应产生非局域电流和电压(取决于器件的实际偏置)。发现非局部过程的大小与屏障透明度的平方成比例,并随界面间距呈指数衰减。发现非局域共隧穿和交叉Andreev电导对非局域电流的贡献相等,这与使用正常金属超导异质结构作为纠缠源有关。
2006-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Excess Kondo resonance in a quantum dot device with normal and superconducting leads: the physics of Andreev-normal co-tunneling
我们报道了一种新型的近藤现象,即相互作用的量子点与正常和超导导线不对称耦合。点内库仑相互作用和Andreev隧穿效应引起Andreev束缚共振。因此,我们预测了一种新型的共隧穿过程,我们称之为Andreev-正常的共隧穿。在低温下,这些共隧穿过程的相干叠加诱导了近藤效应,其中库珀对直接参与自旋单态的形成,导致局域态密度中出现4个近藤共振峰,增强了隧穿电流。
2001-10-25 cond-mat.mes-hall
Shot noise and Coulomb blockade of Andreev reflection
本文导出了正常(N)和超导(S)磁库间短相干导体的低能有效作用量。我们评估了$δG$到Andreev电导的相互作用校正,并证明了NS系统中库仑效应和散粒噪声之间的密切关系。在扩散极限中,载流子的散粒噪声功率和电荷都加倍,产生比正常情况大四倍的$|δG|$。我们的预测可以在未来的实验中直接测试。
2009-07-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Localized Andreev edge states in HgTe quantum wells
本文研究了在HgTe-CdTe量子阱中形成的拓扑绝缘体(TI)与置于CdTe层上的s波各向同性超导体(SC)耦合时,超导性与拓扑有序性的相互作用.邻近效应在TI中引起超导关联,影响TI电子态的分类。根据SC和TI中的耦合强度和初始化学势,边缘态要么(i)成为带隙的,要么(ii)杂交成局域Andreev态,要么(iii)与体态合并,将TI变成各向异性窄隙半导体。
2011-07-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Circuit theory of crossed Andreev reflection
利用介观超导电性的电路理论,研究了一个超导终端和两个正常金属终端连接的三终端器件中的输运问题。我们计算的电流的非局部电导的第一个正常的金属终端响应于第二个正常的金属终端和超导终端之间的偏置电压。的非本地电导是由竞争的贡献,从交叉Andreev反射和电子cotunneling,我们确定每个过程的贡献。当超导终端和器件之间没有电阻时,非局域电导消失,与以前的理论工作一致。当器件和超导储层之间存在有限电阻时,电子共隧穿占主导地位。退相干被考虑在内,特征时间尺度是粒子停留时间。这就产生了一种有效的无干扰能量。由于交叉Andreev反射和电子共隧穿的电导强烈地依赖于无反射能量。我们建议实验确定独立的电导由于交叉Andreev反射和电子cotunneling在测量的能量和电荷流到一个正常的金属终端响应于一个正常的金属终端和超导体之间的偏置电压。
2006-12-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Minimal model of point contact Andreev reflection spectroscopy of multiband superconductors
本文建立了正常金属/多带超导体界面点接触Andreev反射光谱的极小模型.该理论将Blonder-Tinkham-Klapwijk(BTK)公式推广到多带超导体,并以量子波导理论为基础。所提出的方法允许的Andreev和正常的反射系数的分析评估,因此是适合于点接触实验的数据拟合。得到的微分电导曲线呈现出独特的功能类似于在实验中测得的多波段系统,如铁基磷属元素和MgB 2。
2014-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection in bosonic condensates
我们研究了在正常超流界面上Andreev反射的玻色子模拟,其中超流是玻色子凝聚体。我们将正常区域建模为非线性效应可以忽略的区域。在衰变凝聚的背景下,我们确定了一个新的贡献反射原子的电流。这种Andreev反射分量的群速度不同于正常反射分量的群速度。对于三维平面或二维线性界面,Andreev反射既不是镜面反射也不是共轭反射。
2009-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.other cond-mat.supr-con
Magnetic-field dependence of transport in normal and Andreev billiards: a classical interpretation to the averaged quantum behavior
我们进行了量子和经典输运概率的低能准粒子弹道穿越正常和Andreev二维开口腔的西奈台球形状的比较研究。我们专注于依赖于所施加的磁场$B$的强度上的运输。随着场强的增加,经典动力学从混合相空间向规则相空间转变。平均的量子涨落,我们发现一个很好的协议之间的量子和经典输运系数在整个范围内的场强。这允许在相应的经典轨迹方面的平均磁导的非单调行为的整体描述,从而,建立一个基本的工具,在实验的设计和分析有用。
2005-07-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection in 2D relativistic materials with realistic tunneling transparency in normal-metal-superconductor junctions
采用Blonder-Tinkham-Klapwijk方法,研究了二维正常金属(N)/超导体(SC)结的Andreev电导.结果表明,对于相对论材料,由于Klein隧穿效应而不是杂质势,结中的局域应变是决定结透明性的关键因素。局部应变产生有效的狄拉克$δ$ -规范场。随着规范场强度的增加,电导率有明显的抑制作用。电导的行为与一维N/SC结的结果一致。我们还研究了局部应变下拓扑材料中手征-螺旋相变附近的Andreev反射。N/SC结的N侧由掺杂Kane-Mele(KM)模型建模。SC区是掺杂的关联KM t-J(KMtJ)模型,其已被证明具有d+ id '波自旋单重态配对的特征。随着内禀自旋轨道耦合的增加,掺杂KMtJ系统经历了从手征d波超导到边缘有螺旋Majorana费米子的自旋Chern超导相的拓扑相变.我们分别研究了两个不等价Dirac点处的Andreev电导,并预测了Andreev电导在拓扑相变中的独特行为.我们的结果的相关性adatom掺杂的石墨烯进行了讨论。
2017-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Double Andreev reflections and double electron transmissions in a normal-superconductor-normal junction based on type-II Weyl semimetal
研究了基于第二类Weyl半金属的正常-超导-正常结的量子输运行为,该结沿Weyl半金属的倾斜方向排列。我们发现,交叉安德烈耶夫反射和正常反射都被禁止,而从半金属侧入射的电子会出现双安德烈耶夫反射和双电子传输。Andreev反射和透射同时发生在逆方向和镜面方向上,关于界面的法线对称,但具有不同的振幅,这取决于入射电子的角度和能量。这些输运过程使得这里的结与基于普通金属或石墨烯的结完全不同。此外,微分电导的实验签名进行了研究。我们发现电导几乎不受化学势的影响,并且随着结长的增加而增强。
2018-05-21 cond-mat.mes-hall
Spin-polarized Shapiro steps and spin-precession-assisted multiple Andreev reflection
我们研究了电压偏置超导点接触耦合到纳米磁体的电荷和自旋输运。假设纳米磁体的磁化由于铁磁共振而以拉莫尔频率$ω_L$进动。交流约瑟夫森电流和磁化动力学之间的相互作用导致自旋极化夏皮罗步骤在电压$|V|=\hbar ω_L/2en$为$n=1,2,...$和次谐波步骤与$n>1$是一个多Andreev反射(MAR)的结果。此外,自旋进动辅助MAR产生准粒子散射振幅,由于干扰,导致直流电荷和自旋电流的电流-电压特性与次谐波间隙结构显示的奇偶效应。
2013-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev bound states for cake shape superconducting-normal systems
通过求解Bogoliubov-de Gennes方程,计算了饼形正常超导系统的能谱。我们考虑了正常和超导区域的有效质量和费米能量以及界面处的势垒的失配。在理想界面和无失配的情况下,能级用半经典方法处理。解析表达式的态密度和它的积分,阶跃函数,推导出并与精确数值计算得到的。我们发现这两种计算方法非常吻合。结果表明,该谱具有一个能隙,能隙边缘的态密度是奇异的。研究了失配和势垒对带隙的影响。
2004-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
We study the transport properties of low-energy (quasi)particles ballistically traversing normal and Andreev two-dimensional open cavities with a Sinai-billiard shape. We consider four different geometrical setups and focus on the dependence of transport on the strength of an applied magnetic field. By solving the classical equations of motion for each setup we calculate the magnetoconductance in terms of transmission and reflection coefficients for both the normal and Andreev versions of the billiard, calculating in the latter the critical field value above which the outgoing current of holes…
2020-12-04 cond-mat.mes-hall
Interplay of spin orbit interaction and Andreev reflection in proximized quantum dots
Institute of Molecular Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院分子物理研究所)
研究揭示了自旋轨道相互作用与安德鲁反射在近邻量子点中的相互作用,发现甜点处可形成自旋极化的马约拉纳准粒子。
2026-01-21 cond-mat.mes-hall
Nonlocal conductance spectroscopy of Andreev bound states: Symmetry relations and BCS charges
超导器件的双端电导谱是探测Andreev和Majorana束缚态的常用工具。在这里,我们研究理论上的三端设置,与两个正常的引线耦合到接地超导终端。利用单电子散射矩阵,推导出正常引线的亚能隙电导矩阵并讨论其对称性。特别地,我们证明了电导矩阵的局部元素和非局部元素具有成对相同的反对称分量。此外,我们发现,非局部元素是直接相关的本地BCS收费的束缚态接近正常的探针,我们展示了如何BCS收费重叠马约拉纳束缚态可以从实验中提取。
2019-05-14 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
Shot Noise in Mesoscopic Diffusive Andreev Wires
本文研究了超导终端和正常终端之间的介观扩散导线中的散粒噪声。我们特别关注的政权,在邻近诱导再入效应是重要的。我们将研究一个简单的玻尔兹曼-朗之万描述,它忽略了简单的电导率校正以外的诱导相关性,和一个完整的量子计算之间的差异。在后一种方法中,结果表明,当E<E_c时,相干传播到正常金属中的两个Andreev对是反相关的,其中E_c=D/L^2是无相干能量。在一个叉子的几何形状的磁通敏感抑制的有效电荷的实验证实。
2003-09-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Crossed Andreev reflection (CAR) is a nonlocal transport phenomenon in a system of two normal metal (NM) leads connected to a superconductor (SC) that converts the electron like excitations in one metallic lead into hole like excitations in the other metallic lead. The scattering phenomena viz. electron tunneling (ET), electron reflection (ER) and Andreev reflection (AR) compete with CAR and reduce the probability of CAR generically. One of the experimentally realized proposals to observe CAR is to employ two ferromagnetic (FM) leads in antiparallel configuration connected to the SC by suppres…
2022-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mechanisms of normal reflection at metal interfaces studied by Andreev-reflection spectroscopy
与非磁性正常金属接触的元素超导体的Andreev反射光谱表明,正常反射的强度变化很小。这一观察对三种可能的正反射机制施加了强烈的约束:通过电介质势垒的隧穿,由于两个电极的不同电子特性引起的反射,以及接触区域中弹性散射引起的扩散传输。我们详细讨论了费米表面失配所起的作用,代表不同的费米速度的两侧的接触界面。我们发现,它至少不是占主导地位的机制,并可能完全没有在安德烈耶夫反射过程。
2014-07-09 cond-mat.mes-hall
Enhancement of crossed Andreev reflection in normal-superconductor-normal junction of thin topological insulator
理论上研究了超薄拓扑绝缘体构成的正常-超导-正常(NSN)结中的亚能隙输运现象。从三维($3$ D)拓扑绝缘体(TI)到薄的二维($2$ D)TI的维度交叉引入了新的自由度,即所谓的两个表面状态之间的杂化或耦合。我们探讨了杂化在NSN结的输运性质中的作用,特别是它如何影响交叉Andreev反射(CAR)。我们观察到,肋状图案出现在CAR概率分布,而检查作为入射角和超导体的长度的函数。根据入射和反射或传输通道,在两个TI表面态之间的适当耦合以及正常区域中的适当栅极电压和掺杂浓度下,CAR概率可以被设置为高于$97\%$。两个表面之间的耦合也会导致角平均电导随超导体长度的变化而产生一个额外的振荡包络。共隧穿(CT)概率的行为对耦合和其他参数也非常敏感。最后,我们还探讨了散粒噪声的互相关,并表明,相同的行为可以是单调或非单调依赖于正常区域的掺杂浓度。在适当的情况下,散粒噪声互相关可以根据CT和CAR的相对强度将符号从正变为负,反之亦然。
2017-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev Reflection Enhanced Shot Noise in Mesoscopic SNS Junctions
用SQUID测量了低阻抗透明Nb-Al-Nb结中的电流噪声,其长度与相位断裂长度相当,远长于热长度。的散粒噪声幅度进行比较,由于Andreev反射扩散正常/超导体(NS)结的双散粒噪声的理论预测。我们讨论了通过NS接口从正常部分散热。一个弱的施加磁场的1/f噪声的幅度减少了两倍,表明即使远离平衡的样品是在介观制度。
1999-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection of quantum Hall states through a quantum point contact
本文利用 QPC 调控 InAs/NbTiN 异质结构中量子霍尔边缘态与超导界面的邻近耦合,通过上下游电阻测量和推广的 Landauer-Buttiker 分析,实现平均安德烈夫反射在 50%–10% 间的可调。
2023-09-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-local Andreev reflection under ac bias
本文从理论上分析了外加交流偏压下多端正常金属超导正常金属(NSN)器件中的非局域电子输运。我们的分析揭示了一些有趣的影响,例如,交叉Andreev反射(CAR)和弹性共隧穿(EC)之间的平衡的光子辅助破坏。我们证明,在足够小的(通常是subgap)频率的外部交流信号和在低温下的NSN设备的非本地电导变成负意味着在这个制度CAR的贡献,非本地电流占主导地位的EC。我们的预测可以在未来的实验中直接测试。
2009-07-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Noise and Full Counting Statistics of Incoherent Multiple Andreev Reflection
我们提出了非相干超导-正常-超导接触中多次安德烈耶夫反射的完整计数统计的一般理论。该理论基于随机路径积分方法,应用于超导体-双势垒系统。结果发现,所有的累积量的电流显示出明显的次谐波间隙结构在电压$V=2Δ/en$。对于低电压$V\llΔ/e$,计数统计由能量空间中的多个电荷的扩散产生,给出$p$ th累积量$<Q^p> \propto V^{2-p}$,对于$p\geq 3$发散。我们表明,这种低电压的结果适用于一大类非相干超导正常超导接触。
2004-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Enhancement of crossed Andreev reflection in a Kitaev ladder connected to normal metal leads
我们研究非本地运输的两条腿Kitaev阶梯连接到两个正常的金属。当阶梯的两个腿保持在(大的)超导相位差时,两个腿之间的耦合导致子带隙Andreev态的产生。这些状态反过来又负责交叉Andreev反射的增强。我们发现,调整系统的不同参数,适当地导致交叉Andreev反射信号的增强,通过获取最负的值可能。此外,亚能隙态引起的振荡作为各种系统参数的函数,如化学势和梯形长度,这被认为是法布里-珀罗共振的结果。
2019-05-14 cond-mat.mes-hall
Excitation spectra for Andreev billiards of Box and Disk geometries
我们研究Andreev台球盒和磁盘的几何形状匹配的波函数在正常和超导区的界面上使用的Bogoliubov-de Gennes方程的精确解。在费米波数和正常系统和超导体的有效质量,以及在界面处的隧道势垒的失配被考虑在内。导出了能级计数函数光滑部分的外尔公式。精确的量子力学计算显示了态密度中等间距的奇异性。基于Bohr-Sommerfeld量子化定则,我们提出了一个半经典理论来理解这些奇异性。对于圆盘的几何形状,可以区分出两种状态:状态要么通过回音壁模式贡献,要么是与超导体强耦合的Andreev状态。在两个相关材料参数的控制下,圆盘几何中存在三种能谱。第一个是占主导地位的Andreev反射,第二,正常的反射在一个环形盘的几何形状。在第三种情况下,相干长度远大于超导区域的半径,并且光谱与完整圆盘几何形状的光谱相同。
2002-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Transverse Shift in Andreev Reflection
一个入射的电子在正常金属超导体界面上被反射回来作为一个空穴,这个过程被称为Andreev反射。我们预言,由于正常金属中的自旋轨道耦合效应,在这个过程中存在普遍的横向位移。特别是,使用散射的方法和角动量守恒的参数,我们证明了轻掺杂的Weyl半金属的位移是明显的,并与不同的手征入射电子相反,产生的手征依赖的霍尔效应的反射空穴。预测的位移不仅限于外尔系统,但存在于一般的三维自旋轨道耦合金属与超导体的界面。
2017-06-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson diode effect with Andreev and Majorana bound states
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
Full counting statistics of phonon-assisted Andreev tunneling through a quantum dot coupled to normal and superconducting leads
利用非平衡格林函数方法,研究了强电子-声子在位相互作用下,Andreev隧穿量子点的全计数统计特性.为此,我们将最近发展起来的处理正常量子点系统中非弹性隧穿的Dressed隧穿近似(DTA)推广到Andreev输运问题,与其他简单的方法相比,它在计算电子隧穿自能时考虑了振动效应,同时使我们能够导出子带隙区累积量母函数的显式解析公式。然后,我们分析的Andreev反射光谱,电流-电压特性,和电流波动的混合系统上的极化和SC邻近效应的相互作用。我们的主要发现包括:(1)线性Andreev电导中没有声子边峰;(2)由Andreev反射谱抑制引起的负微分电导;(3)由声子辅助Andreev反射引起的微分电导中的新的非弹性共振峰;(4)对称或非对称隧道耦合系统的散粒噪声分别增强或抑制。
2016-12-27 cond-mat.mes-hall
Andreev scattering and cotunneling between two superconductor-normal metal interfaces : the dirty limit
交叉Andreev反射和共隧穿发生在两个相邻的超导体-正常金属或超导-铁磁体界面之间。以前的工作假设一个干净的BCS超导体。本文将相应的交叉电导项的计算推广到脏超导体。该效应的范围被示出为相干长度$\tildeξ = \sqrt{\hbar D/Δ}$,而不是BCS相干长度$ξ_0$。此外,在三维中,代数前因子的尺度为$1/r$而不是$1/r^2$。计算涉及准粒子在超导能隙以下、正常通道和反常通道中的虚扩散几率。
2003-10-13 cond-mat.mes-hall
The Coulomb drag effect has been observed as a tiny current induced by both electron-hole asymmetry and interactions in normal coupled quantum dot devices. In the present work we show that the effect can be boosted by replacing one of the normal electrodes by a superconducting one. Moreover, we show that at low temperatures and for sufficiently strong coupling to the superconducting lead, the Coulomb drag is dominated by Andreev processes, is robust against details of the system parameters and can be controlled with a single gate voltage. This mechanism can be distinguished from single-particl…
2021-08-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
We design and investigate an experimental system capable of entering an electron transport blockade regime in which a spin-triplet localized in the path of current is forbidden from entering a spin-singlet superconductor. To stabilize the triplet a double quantum dot is created electrostatically near a superconducting lead in an InAs nanowire. The dots are filled stochastically with electrons of either spin. The superconducting lead is a molecular beam epitaxy grown Al shell. The shell is etched away over a wire segment to make room for the double dot and the normal metal gold lead. The quantu…
2021-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-universal suppression of the excitation gap in chaotic Andreev billiards: Superconducting terminals as sensitive probes for scarred states
当一个量子混沌正常导体耦合到超导体,随机矩阵理论预测,一个间隙打开的激发光谱是通用的大小$E_g^{\rm RMT}\approx 0.3 \hbar/t_D$,其中$t_D$是安德烈耶夫反射之间的平均散射时间。我们发现,疤痕状态的长寿命$t_S\gg t_D$抑制了激发间隙超过窗口$ΔE\approx 2 E_g^{\rm RMT}$,它可以远远大于窄共振宽度$Γ_S=\hbar/t_S$的疤痕在正常的系统。该窗口内的激发间隙的最小值由$Γ_S/2\ll E_g^{\rm RMT}$给出。因此,疤痕状态可以检测到一个更大的能量范围比它的情况下,当超导终端被替换为一个正常的。
2006-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection through Fano resonances in molecular wires
本文用第一性原理方法研究了正常导体-分子-超导体结中的Andreev反射。特别是,我们专注于一个家庭的分子组成的分子骨架和弱耦合侧基。我们表明,侧基的存在下,可以导致Fano共振的Andreev反射。我们使用一个简单的理论模型来解释数值计算的结果,并作出预测的Andreev反射系数的可能的子隙共振结构。
2008-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con