Tuning of Weyl point emergence in multi-terminal Josephson junctions using quantum point contacts
针对四端约瑟夫森结的外尔点调控问题，研究引入量子点接触调节导电通道数，发现增加通道数可提升外尔点出现概率，通道不平衡会抑制该提升效应。
2025-11-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Gate-tunable Superconducting Diode Effect in a Three-terminal Josephson Device
本研究在基于 InAs 量子阱二维电子气的三端约瑟夫森器件中观测到栅极和磁场可调的超导二极管效应，并将其归因于含高次谐波的电流-相位关系，展示了多端非线性整流与可扩展应用潜力。
2023-06-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Flux-tunable Josephson Effect in a Four-Terminal Junction
本研究基于InSbAs二维电子气构建相位可调四端约瑟夫森结，观测到非局域约瑟夫森效应，同时发现两端结阵列可复现多端结的多数电流-相位特征，指出该特征不足以作为安德列夫束缚态杂化引发的真多端约瑟夫森效应的证据。
2023-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Flux-Tunable Josephson Diode Effect in a Hybrid Four-Terminal Josephson Junction
本文研究了InAs/Al异质结构中磁通可调四端约瑟夫森结的约瑟夫森二极管效应，实现了效率高达约34%且幅度和符号均可大范围调节的超导二极管，为开发无需特殊材料或外磁场的可调约瑟夫森二极管提供了新途径。
2023-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Classification of Weyl point trajectories in multi-terminal Josephson junctions
该研究考察多端约瑟夫森结中Weyl点的动力学性质，通过外部参数调制使其轨迹成对产生与湮灭，并利用陈数和相图对闭合与开放轨迹进行分类。
2025-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Zero-bias conductance peak and Josephson effect in graphene-NbTiN junctions
我们报告的电子传输测量接触NbTiN电极，在低温下保持超导高达至少11特斯拉的石墨烯。在一个单一的超导接触的设备，我们发现在零偏置的电导，我们解释在无反射隧穿的两倍以上的增强。在具有两个超导接触的器件中，我们观察到了约瑟夫森效应、双极超电流和夫琅和费斑图。
2012-02-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phase-coherent heat circulator based on multi-terminal Josephson junctions
本文从理论上提出了一种基于弹道多端约瑟夫森结的相位相干热环行器。通过磁通量或超导相偏置的时间反演对称性的破坏允许热量优先在一个方向上从一个端子流动到下一个端子，而在相反方向上的热流被抑制。我们发现，我们的设备可以在很宽的参数范围内实现高的循环效率，并且其性能对于无序的存在是稳健的。我们提供了估计的预期热流为现实的样品。
2018-10-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Observation of a controllable PI-junction in a 3-terminal Josephson device
最近，Baselmans等人[Nature，397，43（1999）]表明，通过在两个正常库之间垂直于超导体施加足够大的控制电流，可以使超导体/正常/超导体约瑟夫森结中的超导体的方向反转。他们的4端器件（称为可控PI结）的新颖行为源于两个超导体之间的正常导线中建立的非平衡电子能量分布。我们已经在一个三端器件中观察到了类似的超电流反转，其中控制电流从一个单一的正常库进入两个超导体。我们从理论上表明，这种行为，虽然直观上不太明显，产生于相同的非平衡物理存在于4端设备。此外，我们认为，PI状态的临界电流的幅度应该至少是在3端设备作为一个可比较的4端设备一样大。
2002-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The dc-Josephson effect with more than four superconducting leads
根据定义，$p$终端直流约瑟夫森电流对$p$终端的超导相变量敏感。在本文中，我们建立了直接检测$p$终端dc-Josephson效应与$p\ge 3$在一个装置包含$N$超导导线$S_1,\,S_2,\,...,\,S_N$具有相位变量$φ_1,\,φ_2,\,...,\,φ_N$的协议。计算出的信号$χ^{(N)}$可以在微波实验中探测，并且它对应于通过相对于剩余的$N-2$独立相位差$φ_2-φ_N,\,φ_3-φ_N,\, ...,φ_{N-1}-φ_N$对电流$I_1$通过$S_1$进行微分而获得的高阶非局部逆电感。我们发现，$p\le N-2$的值不有助于$χ^{(N)}$，和$χ^{(N)}\ne 0$意味着证据的$p=N-1$或$p=N$终端直流约瑟夫森电流。对于$N=4$超导导线，我们证明，$χ^{(4)}\ne 0$意味着$p=3$或$p=4$直流约瑟夫森效应的证据，无论$p=2$终端直流约瑟夫森电流。因此，我们提供了一种方法来证明直流约瑟夫森效应与三个以上的终端（即与$p\ge 3$）在一个设备包含四个以上的超导引线（即与$N\ge 4$）。预测的$χ^{(4)}$是$p\ge 3$ dc-Josephson效应的“是或否”答案，即对于$N=4$，非零小的$χ^{(4)}\ne 0$意味着$p=3$或$p=4$末端dc-Josephson效应，而零小的$χ^{(…
2021-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Hidden symmetry in interacting-quantum-dot-based multi-terminal Josephson junctions
研究耦合至多个超导导线的相互作用量子点多终端约瑟夫森结，揭示其与有效双终端结的隐藏对称性等效关系，从而精确评估物理量并展示三终端器件中的多种超导效应。
2023-10-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Evidence for 4e charge of Cooper quartets in a biased multi-terminal graphene-based Josephson junction
在约瑟夫森结（JJ）中，库珀对通过超导体之间的Andreev束缚态（ABS）传输。多终端JJ弱连接中的ABSs可以相干地杂化不同超导电极间的两个库珀对，产生包含四个费米子纠缠的库珀四重态CQ.这些CQ-ABS的能谱可以通过由于AC约瑟夫森效应而偏置MT-JJ来控制。在这里，使用门可调谐的四端石墨烯JJ补充与通量环，我们构建CQ与可调光谱。临界四重态超电流表现出与4 e电荷相关的磁振荡，从而提供了纠缠CQ-ABS之间干涉的证据。在有限的偏压下，我们发现直流四重态超电流表现出非单调的偏压依赖行为，归因于不同Floquet带之间的Landau-Zener跃迁。我们对相干非平衡CQ-ABS的实验演示为基于MT-JJ的人工拓扑材料的设计提供了一条途径。
2022-06-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Above-gap Conductance Anomaly Studied in Superconductor-graphene-superconductor Josephson Junctions
研究了超导体-石墨烯-超导体（SGS）约瑟夫森结的电输运性质。在低偏压下，我们观察到了常规的邻近耦合约瑟夫森效应，如超电流流过石墨烯，Andreev反射导致的微分电导的子隙结构，以及与石墨烯垂直的磁场H对临界电流Ic的周期性调制。然而，在高于超导能隙电压的高偏压下，我们还观察到微分电导的异常跳跃，其电压位置对背栅电压Vg敏感。我们的广泛的研究与不同的Vg，温度和H表明，上述间隙结构发生在一个特征功率P*，这是无关的Vg为一个给定的结。P* 的温度和H依赖性很好地解释了石墨烯中电子温度的增加。
2011-02-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The multi-terminal Josephson effect
在两个弱耦合超导体之间建立相位相干和非耗散（超）电流，称为约瑟夫森效应，在基础物理学和计量学、精密传感、高速数字电子学和量子计算的应用中起着基础作用。结的范围从平面绝缘氧化物到单个原子、分子、半导体纳米线，并且通常到任何有限尺寸的相干导体。最近，两个以上的超导终端的结获得了广泛的关注的背景下编织的马约拉纳费米子在固态的容错量子计算，并访问物理和拓扑结构的维度高于三。在这里，我们报告的第一个观察约瑟夫森效应在3-和4-终端结，在一个自上而下的方式从半导体/超导体（InAs/Al）外延二维异质结构制造。由于相互作用，N端结的临界电流成为同时允许的超电流的（N-1）维流形的边界。这种流形的测量形状可以用介观超导性的散射理论来解释，并且它们对结的对称类非常敏感。此外，我们在每个端子对上同时观察到显著的高阶（高达8个）多个Andreev反射，这验证了正常散射的多端子性质和我们器件中的高界面质量。考虑到先前显示的载流子密度的栅极控制和InAs/Al异质结构中的自旋轨道散射的证据，以及与其他2D材料的器件兼容性，这里报道的多端约瑟夫森效应可以成为拓扑超导性的物理和应用的测试平台。
2018-12-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mesoscopic multiterminal Josephson structures: I. Effects of nonlocal weak coupling
我们研究了弹道四端约瑟夫森结构中的非局域相干输运（其中大块超导体（终端）通过干净的正常层连接，例如，二维电子气）。超导体的宏观波函数在正常区的相干各向异性叠加产生了相滑移线（与相滑移中心的二维类似物）和时间反演对称性破缺的二维涡旋态，以及相拖曳和磁通量转移等效应。在正常层中的本地Andreev态的隧穿密度被示出包含由终端之间的相位差控制的位置处的峰值。我们已经得到了这些影响的弹道介观四端SQUID的终端之间的控制超电流/相位差的一般依赖。
2001-09-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multi-terminal Josephson junctions as topological materials
拓扑材料及其不寻常的输运性质是现代实验和理论研究的焦点。它们的拓扑性质源于由材料的原子组成确定的能带结构，因此难以调谐，并且自然地限于$\leq3$维度。在这里，我们表明，$n$终端约瑟夫森结与传统的超导体可以提供一个简单的实现可调拓扑材料在$n-1$尺寸。对于$n\geq 4$，结的Andreev子能隙谱可以容纳$n-1$独立超导相空间中的Weyl奇异性，它起着带结构准动量的作用。这些外尔奇点的存在使得拓扑转变成为可能，实验上表现为两个电压偏置引线之间的量化的π的变化，量化单元为$2e^2/(π\hbar)$。
2015-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Four-terminal Josephson junctions: diode effects, anomalous currents and transverse currents
本文提出连接四个超导端的自旋轨道耦合 Josephson 结，通过打破相反动量模式对称性同时产生纵向与横向 AJE/JDE，并实现高达500%的横向二极管系数及单向输运。
2025-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Ultralong-distance quantum correlations in three-terminal Josephson junctions
铁磁-超导-铁磁或正常金属-超导-正常金属三端结构中纠缠电子对的产生在过去的二十年里引起了人们极大的兴趣。在这些研究中，接触之间的距离受到零能超导相干长度的限制。在这里，我们证明了电压偏置的三端约瑟夫森结在超长的距离，超过超导相干长度的数量级的非局域性和量子相关性。这种效应依赖于时间周期性Floquet-Josephson动力学、库珀对分裂和长程耦合之间的相互作用，类似于双端Tomasch效应。我们发现“Floquet-Andreev四重奏”（如果空间间隔小于超导相干长度）和"超长距离Floquet-Tomasch库珀对簇“（如果间隔超过超导相干长度）之间存在交叉，可能达到与Tomasch实验相同的$\simeq 30\,μ$ m。这种效应可以用直流输运和零频量子电流噪声互相关实验来检测，它可以用于量子工程电路中超导准粒子量子相干性的基础研究。
2021-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Observation of mesoscopic conductance fluctuations in YBaCuO grain boundary Josephson Junctions
在高临界温度超导体（HTS）晶界结中，可重复地观测到低温下法向电阻R_N的磁涨落。我们把它们归因于在窄通道中的介观输运穿过晶界线。无量纲能量似乎是相关的能量标度。我们的研究结果对高温超导晶界的准粒子弛豫和相干输运具有重要意义。
2006-06-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Topological transconductance quantization in a four-terminal Josephson junction
最近，我们预测了四端约瑟夫森结的Andreev束缚态谱可能具有拓扑保护的零能Weyl奇异性，当两个端电压偏置时，这些奇异性以$4e^2/h$为单位表现为量子化态[R. P. Riwar等人，自然通讯7，11167（2016）]。在这里，使用Landauer-Büttiker散射理论，我们数值计算流过这样的结构，以评估观察这种效果的条件。我们表明，电压低于该电压下的量子化是由Andreev束缚态和非弹性弛豫过程之间的非绝热跃迁的相互作用。我们证明了在$10^{-2} Δ/e$量级的电压下可以观察到超导体的拓扑量子化，$Δ$是导线中的超导能隙。
2017-09-30 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
Topological phase diagram of a three-terminal Josephson junction: From the conventional to the Majorana regime
本文研究了三端约瑟夫森结中超导导线在面内磁场$B_x$作用下从$s$波到$p$波（Majorana）相的拓扑相变过程中平均跨导的演化。我们提供了一个完整的描述这种转变作为一个功能的$B_x$和磁通量$Φ$线程的交界处。为此，我们使用一个spinful模型内的形式主义，允许在平等的基础上对待的Andreev subgap水平和连续谱的贡献的dielectric。我们揭示了一个细分的量子化的量子化由于存在的马约拉纳准粒子，反映了有效的泵浦半库珀对电荷的$p$波制度。
2019-07-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Topological Andreev bands in three-terminal Josephson junctions
研究了三端约瑟夫森结中亚带隙Andreev束缚态的能带拓扑。我们仔细检查的对称性约束的散射矩阵在正常区域连接超导导线，使拓扑节点的Andreev状态的频谱。当散射矩阵具有时间反演对称性时，间隙闭合发生在特殊的稳定点，这些稳定点在拓扑上是平凡的，因为它们携带消失的Berry通量。与此相反，对于时间反演的情况下，我们发现拓扑单极的Berry曲率和相应的相变之间的状态与不同的陈数。后者由散射矩阵的结构控制，该散射矩阵可以通过在三端子几何形状中穿透结区域的磁通量来调谐。该系统的拓扑制度可以确定由非局部电导量子化，我们计算明确的散射矩阵的一个特定的参数化的情况下，每个水库是由一个单一的通道连接。
2017-10-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Theory of universal diode effect in three-terminal Josephson junctions
本文从理论上证明三端约瑟夫森结中无需自旋相互作用即可由安德烈夫束缚态相对位移自然产生超导二极管效应，并通过数值模拟和几何优化实现超过35%的效率。
2024-01-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Quasiparticle conductance in Spin Valve Josephson Structures
本文研究了$S_1/F_1/N/F_2/S_2$形式的干净铁磁约瑟夫森结构中的准粒子电流，其中$S$、$F$和$N$分别表示超导层、铁磁层和正常层.我们的重点是作为偏置$V$的函数的电导$G$的结构上，强调的subgap区域。我们使用一个完全自洽的数值方法，耦合到一个传输矩阵的过程中提取$G(V)$。我们选择适当的材料参数实验实现钴铜铌结构。我们发现一个共振峰结构作为中间层厚度和$F$层之间的错位角$ϕ$的函数。为了理解这种共振结构，我们开发了一种近似分析方法。对于实验相关的厚度，电导有多个subgap峰值之间的低和临界偏置位置的位置振荡。这些振荡发生在$ϕ$和层厚度中。我们比较了我们的结果与自旋阀结构$(F_1/N/F_2/S_2)$，并讨论了我们的结果的自旋约瑟夫森器件的制造的影响。
2019-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetic field-bias current interplay in HgTe-based three-terminal Josephson junctions
University of Regensburg（雷根斯堡大学）；Julius-Maximilians-Universität Würzburg（维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安大学）；Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid ICMM-CSIC（马德里材料科学研究所 ICMM-CSIC）；A. V. Rzhanov Institute of Semiconductor Physics（A.V.扎哈诺夫半导体物理研究所）
研究HgTe基三端约瑟夫森结中磁场与偏流的相互作用，揭示其对约瑟夫森行为的影响，并发现强增强的约瑟夫森二极管效率。
2026-07-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Conductance-matrix symmetries of a three-terminal hybrid device
我们提出了一个三端超导半导体混合器件的电导矩阵测量由两个正常的引线和一个超导引线。使用的电导的对称分解，我们发现，反对称成分的本地和非本地电导匹配的能量低于超导能隙，与预期的基础上的非相互作用的散射矩阵的方法。此外，Andreev束缚态的本地电荷字符提取的diely-decomposed电导数据，并被发现是类似的两端的设备和可调的栅极电压。最后，我们测量的电导矩阵作为磁场的函数，并确定相关的分裂在低能量的功能，演示如何电导矩阵测量可以补充传统的隧道探针测量在搜索马约拉纳零模式。
2019-05-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev processes in mesoscopic multi-terminal graphene Josephson junctions
该研究结合实验与电路网络模型分析石墨烯四端 Josephson 结，指出微分电阻中的类多重态 Cooper 配对特征也可能源于半经典 RCSJ 网络效应。
2022-10-24 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
Quartet currents in a biased three-terminal diffusive Josephson junction
本文用量子电路理论研究对称偏置三端扩散 Josephson 结中的四重态与 MAR 直流电流，揭示电压、透明度和退相干导致的符号变化，并给出低透明度不对称耦合下的微扰解析结果。
2023-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-degeneracy breaking and parity transitions in three-terminal Josephson junctions
本文通过光谱探测三端约瑟夫森结中的安德烈夫束缚态，揭示了无需外磁场即可实现的自旋简并破缺和基态费米子宇称转变，展示了多端混合器件在量子态工程中的潜力。
2023-07-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Phase controlled multi-terminal Josephson junction in ternary hybrid nanowire
本文在InAsSb-Al混合纳米十字结构中制备了多端约瑟夫森结，通过温度依赖相图阐明三元合并机制，并实验研究了超电流随结密度和外磁场调控端相位的变化。
2025-11-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Berry curvature tomography and realization of topological Haldane model in driven three-terminal Josephson junctions
提出了一种基于同步检测的方法，在交流调制下，对带有量子点的三端约瑟夫森结的Berry曲率进行局部检测.这个定域规范不变量用博戈留博夫-德热内哈密顿量的瞬时格林函数表示。我们通过引入一个有效的低能模型分析了准粒子激发和Andreev束缚态能级对Berry曲率的贡献。此外，我们建议通过在非共振状态下打破微波场的时间反演对称性来诱导结的拓扑性质。在最后一种情况下，Floquet-Andreev能级是决定结的拓扑结构的能级，结在形式上等价于2D蜂窝状Haltenic晶格。导出了从动系统的Floquet Berry曲率与其曲率之间的关系。
2018-04-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Artificial topological insulator realized in a two-terminal Josephson junction with Rashba spin-orbit interaction
提出在含 Rashba 自旋轨道耦合的两端 Josephson 结中利用 AC 磁通和超导相位构造人工一维手性拓扑绝缘体及 Chern 绝缘体。
2024-12-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson current in a four terminal superconductor - exciton condensate - superconductor system
我们研究了双层激子凝聚体与四根超导导线接触时的输运性质。我们专注于平衡制度，并探讨如何约瑟夫森电流在双层感应施加到超导电极的相位偏置的激子凝聚体的存在下，在大部分的系统的影响。只要超导电极之间的距离远大于激子相干长度，约瑟夫森电流仅取决于两层中的相位偏置之间的差。这一结果在短结和长结限制下都成立。我们把它与一个发生在超导体-激子凝聚体界面的新的关联四粒子Andreev过程联系起来。我们调查的系统提供了一个实现Kitaev提出的超导镜作为一种可行的方式来实现拓扑保护的量子位。
2011-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
DC SQUID based on the mesoscopic multiterminal Josephson junction
为一种新型的介观四端SQUID器件提供了理论依据。所研究的系统由一个介观四端结，其中一对终端被纳入超导环和另一个是与运输电路连接。终端之间的非局域弱耦合导致相位拖曳效应和磁通量传输。本文研究了四端SQUID在外部参量、外加磁通量和输运电流控制下的行为。计算了临界电流和电流-电压特性随磁通量的变化关系。在非局域介观的情况下，它们不仅取决于所施加的磁通量的大小，而且还取决于其符号，从而可以测量外部磁场的方向。
2001-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Limits of Thermal Conductance Quantization in Chiral Topological Josephson Junctions
Julius-Maximilians-Universität Würzburg（维尔茨堡大学）；University of Augsburg（奥格斯堡大学）
研究揭示了在 chiral 超导约瑟夫森结中，通过调控动量空间结构和几何参数，可实现热导量子化与非局部电导的调控。
2026-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Dynamical Stabilization of Multiplet Supercurrents in Multi-terminal Josephson Junctions
多终端约瑟夫森结的动力学特性最近引起了人们的兴趣，推动了新的见解的承诺合成拓扑相位的物质和Floquet状态。这一努力最终导致了库珀多重态的发现，其中库珀对的分裂是通过一系列的安德烈耶夫反射来实现的，这些反射会纠缠四个（或更多）电子。在本文中，我们最终表明，多重共振也可以出现作为三端电路模型的结果。超电流的出现是由于在对应于所施加偏压的多重态条件$nV_1 = -mV_2$的值处的相关相位动态。在i）纳米制造的三端石墨烯约瑟夫森结、ii）模拟三端约瑟夫森结电路和iii）电路模拟中看到多重态共振的出现。在这些条件下稳定系统状态的机制是纯动力学的，与Kapitza的倒立摆问题非常相似。我们描述了参数的考虑，最好的优化检测的多重线都为未来的设备的设计。此外，这些超电流具有经典鲁棒的$\cos2ϕ$能量贡献，其可用于基于更高次谐波设计量子位。
2022-04-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con nlin.CD
Non-local Supercurrent of Quartets in a Three-Terminal Josephson Junction
我们报告了一个新的，非耗散和非本地的超电流，进行四重态，每个由四个纠缠的电子。超导电流是一种新的Andreev束缚态（ABS）的结果，在三个超导终端之间形成。虽然在二端约瑟夫森结中，通常的ABS以及因此DC约瑟夫森电流仅存在于平衡中，但在本实现中，ABS也存在于强非线性状态（偏置端）中。通过进行非局部电导和互相关的电流波动测量，在不同的设备制成的铝-InAs纳米线结的存在下，由四重态进行的超电流。广泛而详细的理论研究与实验结果交织在一起。
2017-08-29 cond-mat.mes-hall
Multi-terminal Josephson junctions: a road to topological flux networks
多终端约瑟夫森结最近被提出作为一个通用的和可调的平台来模拟拓扑布洛赫类哈密顿在任意尺寸。在这篇透视文章中，我们将简要概述这一主题，并认识到这些介观器件是拓扑通量网络的实现，正如J。Avron及其同事在量子霍尔效应早期的开创性工作中。我们总结了目前最先进的理论和实验研究，这些约瑟夫森器件，突出最近的发展，并给出了当前的趋势展望。
2022-11-22 cond-mat.mes-hall
Electrically controllable thermal transport in Josephson junctions based on buckled two-dimensional materials
本文研究了基于屈曲二维材料（BTDM）的超导-反铁磁-超导和超导-铁磁-超导结中的热输运性质。由于BTDM独特的屈曲亚晶格结构，在这两个结的热导的相位依赖性可以有效地控制由垂直电场。利用磁性区域的能带结构阐明了热导电调谐的基本机制。我们还揭示了反铁磁交换场和铁磁交换场在热导中的不同表现。这些结果表明，垂直电场可以作为一个旋钮，外部操纵的相位相干热输运在BTDM为基础的约瑟夫森结。
2023-02-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Majorana-Weyl crossings in topological multi-terminal junctions
本文分析了一维D类拓扑超导体之间的四端约瑟夫森结中的Andreev谱。我们发现，在空间中的三个超导相位差的拓扑保护交叉可以发生在两个最低的Andreev束缚态。该交叉可以通过两个电压偏置端子之间的以$2e^2/h$为单位的双稳态量化来检测。我们的预测提供了另一个多终端约瑟夫森结的拓扑结构的例子。我们讨论了可能实现这种结与半导体交叉纳米线和量子自旋霍尔绝缘体。
2018-10-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
A minimal model of an artificial topological material realized in a two-terminal Josephson junction threaded by Aharonov-Casher fluxes
本研究提出受双Aharonov-Casher通量作用的两端Josephson结最小模型，通过绝热调控参数并测量电流定义运动学曲率，以探测合成布里渊区中Weyl节点的拓扑电荷，为人工拓扑材料研究提供新方案。
2024-12-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Supercurrent in Bi$_4$Te$_3$ Topological Material-Based Three-Terminal Junctions
在原位制备的基于拓扑绝缘体Bi $_4$ Te $_3$和超导体Nb的三端约瑟夫森结中研究了输运性质。微分电阻图作为两个偏置电流的函数，揭示了约瑟夫森超导电流的扩展区域，包括相邻超导电极之间的耦合效应。所观察到的动力学的结的耦合解释使用一个类似的几何形状的数值模拟的基础上的一个电容和电容分流的约瑟夫森结模型。温度依赖性表明，该设备的行为类似于先前的实验与单约瑟夫森结包括拓扑绝缘体弱链接。辐照射频的交界处，我们发现一个频谱的整数夏皮罗步骤和一个额外的分数阶，这是解释由一个歪斜的电流相位关系。在一个垂直的磁场中，我们观察到夫琅和费的开关电流的干涉图案。
2023-01-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
The Multi-terminal Inverse AC Josephson Effect
当约瑟夫森结暴露于微波辐射时，它会经历逆交流约瑟夫森效应-结的相位锁定到驱动频率。结果，结的I-V曲线获得了量化电压的“Shapiro台阶”。如果结具有三个或更多个超导接触，则必须考虑不同端子对之间的耦合，并且结的状态在更高维的相空间中演化。在这里，我们研究了具有三个超导终端的石墨烯样品中的多端逆交流约瑟夫森效应。我们观察到强大的分数夏皮罗步骤和相关的开关事件，这只能通过考虑作为一个完全连接的约瑟夫森网络的设备来解释。我们成功地模拟所观察到的行为，使用修改后的二维RCSJ模型。我们的研究结果表明，多端约瑟夫森结是一个游乐场，研究高度连接的非线性网络与新的拓扑结构。
2021-08-13 cond-mat.mes-hall nlin.CD
Non-existence of spin-asymmetry of conductance in two-terminal devices
本文是对D。Grundler（PRL 86，1058（2001））。
2001-05-28 cond-mat.mes-hall
Supercurrent Flow in Multi-Terminal Graphene Josephson Junctions
本文研究了具有多个超导终端的弹道式平面约瑟夫森结的电子性质。我们的器件由封装在氮化硼中的单层石墨烯组成，并具有氘-氘接触。电阻测量产生多个谐振特征，这归因于相邻和非相邻约瑟夫森结之间的超电流流动。特别是，我们发现超导和耗散电流共存于同一区域的石墨烯。我们表明，耗散电流的存在下，主要结果在电子加热和估计相关的温度上升。我们发现，在封装的石墨烯中的电子有效地冷却通过电子-声子耦合。
2018-10-27 cond-mat.mes-hall
A quantum interferometer for quartets in superconducting three-terminal Josephson junctions
提出 quartet-SQUID 干涉器件，通过 hc/4e 磁通周期、四重组临界电流及相位跃变探测三端 Josephson 结的四重组相位与 phase-MAR 电流。
2023-03-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Nonequilibrium Josephson effect in short-arm diffusive SNS interferometers
研究了短臂三端扩散干涉仪中的非平衡约瑟夫森效应和相控电导。我们考虑了强邻近效应，并研究了耗散电流和约瑟夫森电流共存于同一邻近区域内的相互作用。在具有透明界面的结中，约瑟夫森电流的抑制出现在相当大的电压$eV\sim Δ$处，并且电流在$eV\geqΔ$处消失。约瑟夫森电流反转在具有电阻性界面的结中成为可能，其中反转发生在施加电压的有限间隔内。由于存在相当大的和相位相关的注入电流，在电流偏置结中测得的临界电流与最大约瑟夫森电流不一致，并且当真实约瑟夫森电流被抑制时仍然是有限的。电导的电压依赖性显示出两个明显的峰值，在体间隙能量，并在邻近间隙能量;电导的相位振荡表现出定性不同的形式在小电压$eV<Δ$，并在大电压$eV>Δ$。
2003-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Majorana Conductances in Three-Terminal Transports
本文在三端马约拉纳零模输运装置中构建主方程并结合修正BdG方法，揭示零耦合能极限下隐形传态与交叉Andreev反射通道的非零存在，为局域零偏压峰高度和电导标度行为提供新预测。
2021-08-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Simple Floquet-Wannier-Stark-Andreev viewpoint and emergence of low-energy scales in a voltage-biased three-terminal Josephson junction
三端约瑟夫森结由三个超导体相干耦合到一个小的非超导岛，如扩散金属，单或双量子点。考虑了一个特定的谐振单量子点三端约瑟夫森结$(S_a,S_b,S_c)$，用电压$(V,-V,0)$偏置，但结论更普遍地适用于谐振半导体量子线设置。一个简单的物理图片的稳定状态，使用Floquet理论。结果表明，平衡Andreev束缚态（$V=0$）演化为非平衡Floquet-Wannier-Stark-Andreev（FWS-Andreev）阶梯共振态（$V\ne 0$）.这些共振由于多次Andreev反射（MAR）过程而获得有限的宽度。我们还考虑了非本征线宽展宽对量子点的影响，通过Dynes现象学参数引入。直流四重电流表现出在低电压下的外在弛豫为主的制度，由于在较高电压下的MAR过程的内在弛豫之间的交叉。最后，我们研究了由于Landau-Zener-Stückelberg跃迁引起的两个FWS-Andreev阶梯之间的耦合，以及它对弛豫机制中交叉的影响。三个重要的低能量尺度被确定，并且一个观点是将这些低能量尺度与最近的噪声互相关实验联系起来[Y。Cohen { \it等人}，arXiv：1606.08436]。
2017-01-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microwave-induced conductance replicas in hybrid Josephson junctions without Floquet-Andreev states
通过栅控隧穿探针同时测量混合 Josephson 结的 Andreev 谱与电流-相位关系，证明微波诱导的电导复制峰源于光子辅助隧穿而非 Floquet-Andreev 态。
2023-06-16 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
Anomalous topology and synthetic flat band in multi-terminal Josephson Junctions
本文研究多端约瑟夫森结中Andreev束缚态的合成能带拓扑，揭示BdG对称性导致的反常Chern数变化，并提出由量子霍尔态支撑的手性结可形成无直流和交流约瑟夫森效应的平带。
2023-09-26 cond-mat.mes-hall
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
