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
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
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
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
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
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
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
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
Relating Andreev Bound States and Supercurrents in Hybrid Josephson Junctions
我们研究了由两个高透射约瑟夫森结耦合的超导环组成的超导量子干涉器件，所有这些都定义在外延InAs/Al异质结构中。一种新颖的器件设计允许在结的正常区域内独立测量Andreev束缚态谱和由此产生的电流-相位关系。我们表明，知识的Andreev束缚态光谱本身就足以推导出独立测量的相位相关的超电流。另一方面，相反的关系通常不成立，因为能谱的细节在临界电流测量中被平均。最后，场相关的光谱和超导的定量理解需要考虑到在回路中的第二个结和外延铝膜的动力学电感。
2019-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiterminal Josephson junctions with tunable topological properties
Universität Konstanz（康斯坦茨大学）；Karlsruhe Institute of Technology（卡尔斯鲁厄理工学院）
本研究通过调节门控电势，在四端约瑟夫森结中探索拓扑非平凡相，并观察到门控电势与双量子点结构的拓扑安德鲁绑定态相似的物理现象。
2025-01-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Full tomography of topological Andreev bands in graphene Josephson junctions
POSTECH（浦项科技大学）；National Institute for Materials Science（国立材料研究所）；Asia Pacific Center for Theoretical Physics（亚太理论物理中心）
研究通过隧道光谱和磁通量门技术，揭示了石墨烯多端约瑟夫森结中安德鲁束缚态能谱的拓扑转变，展示了其在高维带拓扑工程中的潜力。
2024-11-02 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
Photon assisted tunneling of high order multiple Andreev reflections in epitaxial nanowire Josephson junctions
半导体/超导体混合体表现出一系列现象，可用于新物理学的研究和新技术的开发。因此，了解这种混合物的能量谱的起源是一个至关重要的目标。在这里，我们研究的约瑟夫森结定义的阴影外延InAsSb/Al纳米线。该器件在低温下表现出栅极可调的超电流，在有限的偏压下表现出多重Andreev反射（MAR）。在微波辐射下，MAR的光子辅助隧穿（PAT）在量子化能量处产生特征振荡边带，它依赖于MAR阶数$n$，与最近提出的经典Tien-Gordon方程的修正一致.量子化的能量间距与微波频率的缩放提供了由$n^\mathrm{th}$顺序隧道过程转移的有效电荷$ne$的独立确认。测量结果表明，PAT作为一个强大的方法分配的低能量的混合约瑟夫森器件的光谱特征的起源。
2022-07-26 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
Josephson tunnel junction arrays and Andreev weak links: linked by a single energy-phase relation
本文从单一能量-相位关系出发，系统比较SISIS隧道结与SNS安德烈夫弱连接在极限区域中的对应关系，揭示两类约瑟夫森元件的内在联系，并讨论其在受保护量子比特设计等超导技术中的意义及关键差异。
2024-09-05 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
Microscopic model of critical current noise in Josephson-junction qubits: Subgap resonances and Andreev bound states
基于隧道势垒中的单个俘获中心与超导引线中的电子杂化，提出了约瑟夫森结临界电流噪声的微观模型。我们精确地计算了在无在位库仑排斥的情况下的噪声。我们的结果揭示了噪声谱，这是显着不同的，从通常的洛伦兹假设在简单的模型。我们发现噪声主要是由与Andreev束缚态对的形成相关的尖锐的子带共振所支配，从而为在约瑟夫森结量子比特中观察到的寄生二能级系统（微共振器）提供了一种可能的解释[R.W. Simmonds等人，物理修订版信函93，077003（2004）]。我们的模型的另一个含义是，每个陷阱中心将贡献一个尖锐的介电共振只在超导相，提供了一个有效的方法来验证我们的结果实验。我们推导出一个有效的量子比特与Andreev束缚态相互作用的哈密顿量，建立了现象学模型和微观参数的费米浴之间的直接联系。
2009-09-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Crossed Andreev Reflection in InSb Flake Josephson Junctions
研究了InSb薄片约瑟夫森结中的超导量子干涉。发现超导量子干涉图样的振幅和周期性存在奇偶效应，有趣的是，这种图样的出现与薄片两端导电增强相一致，这是从降低栅压下测量SQUID图样推断出来的。我们确定了特定的晶体面的边缘增强传导，并确认这通过测量多个设备。此外，我们认为奇偶效应是由于交叉Andreev反射，一个过程中，一个库珀对分裂的两个边缘和重组在相反的接触。一个完全的$h/e$周期SQUID模式，以及奇偶效应和奇偶效应的观察，证实了这一结论。交叉Andreev反射可以用来创造物质的拓扑状态，或者对空间分离的库珀对的非局域自旋纠缠进行实验。
2019-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Exceptional Andreev spectrum and supercurrent in p-wave non-Hermitian Josephson junctions
研究p波非厄运约瑟夫森接头中安德鲁夫能谱和超流电流的特性，揭示例外点与马约拉纳零模的关系及非厄运性对传输特性的影响。
2025-12-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Solitonic Andreev spin qubits from Andreev states in Corbino Josephson junctions
Instituto de Ciencia de Materiales de Madrid (ICMM), CSIC（马德里材料科学研究所）
该研究提出了一种基于孤子Andreev束缚态的新型超导自旋量子比特SASQ，通过孤子推移实现单量子比特操作，结合了Andreev和几何自旋量子比特的特性。
2026-01-29 cond-mat.mes-hall
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
Nonlocal Josephson diode effect in minimal Kitaev chains
Uppsala University（乌普萨拉大学）；Kyoto University（京都大学）
研究三根横向耦合的最小Kitaev链系统中非局域约瑟夫森效应的出现，并利用其实现非局域约瑟夫森二极管效应，通过中间链的交叉安德里亚诺夫反射与电子隧道效应不平衡，产生非对称的2π周期相位依赖安德里亚诺夫谱，从而实现非局域约瑟夫森二极管效应。
2026-03-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Demonstration of nonlocal Josephson effect in Andreev molecules
本文通过测量共享超导电极的平面约瑟夫森结，展示了由Andreev束缚态杂化形成的非局域约瑟夫森效应，并实现了可静电和磁调谐的$φ_0$-结，为混合量子器件提供了新的耦合方案。
2023-07-04 cond-mat.mes-hall 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
Non-local Andreev reflection through Andreev molecular states in graphene Josephson junctions
该研究提出垂直堆叠的双层石墨烯 Josephson 结结构，利用 Andreev 束缚态杂化实现 Cooper 对分裂，并证明非局域 Andreev 反射可主导微分电导且降低实验调控要求。
2023-04-22 cond-mat.mes-hall
Phase-dependent Andreev molecules and superconducting gap closing in coherently coupled Josephson junctions
该研究通过电可控平面约瑟夫森结的隧道谱实验，首次观测到相干耦合结中依赖相位的安德列夫分子态及由此产生的超导能隙闭合，为理解耦合机制及相关量子技术应用提供支撑。
2023-03-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Microwave spectroscopy of spinful Andreev bound states in ballistic semiconductor Josephson junctions
半导体纳米线中的超导邻近效应最近使新的超导结构的研究成为可能，例如门可调谐超导量子比特和多端约瑟夫森结。与它们的金属对应物相反，半导体纳米系统中的电子密度可以通过外部静电门来调节，从而提供器件特性的高度可扩展和原位变化。此外，具有大的$g$因子和自旋轨道耦合的半导体已经被证明会引起超导性中的奇异现象，例如$φ_0$约瑟夫森结和马约拉纳束缚态的出现。在这里，我们报告微波光谱测量，直接揭示了弹道半导体通道中存在的Andreev束缚态（ABS）。我们表明，测量的ABS光谱的结果，传输通道与门可调，高传输概率高达$0.9$，这是所需的门可调Andreev量子比特和有益的编织方案的马约拉纳状态。这是第一次，我们检测到激发的自旋分裂对ABS和观察到的自旋-轨道耦合在半导体中的直接后果，破断ABS。
2017-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Josephson Diode Effect in Andreev Molecules
本文提出在Andreev分子平台中实现约瑟夫森二极管效应，通过一个结提供对称性破缺，另一个结产生二极管效应，并揭示连续谱对临界电流不对称的关键作用。
2023-06-21 cond-mat.mes-hall
Controllable Andreev retroreflection and specular Andreev reflection in a four-terminal graphene-superconductor hybrid system
我们报道了四端石墨烯-超导体杂化体系中电子输运的研究。由于两个具有相位差$θ$的石墨烯-超导体界面的反射空穴的量子干涉，发现在$θ=0$处镜面Andreev反射消失，而在$θ=π$处Andreev逆反射消失。这意味着在该装置中可以容易地控制和分离回射和镜面反射。此外，由于窄石墨烯纳米管中的衍射效应，反射孔可以从两个石墨烯终端退出。随着纳米晶宽度的增加，衍射效应逐渐消失，反射孔最终从特定的石墨烯终端退出，这取决于Andreev反射的类型。
2009-10-24 cond-mat.mes-hall
Andreev bound states in Superconductor-quantum dot Josephson junction at infinite-U limit
基于无限U（库仑相互作用）极限下的有效从玻色子哈密顿量和格林函数技术，研究了耦合到BCS超导导线上的量子点中的Andreev束缚态.从相关的格林函数出发，分析了不同超导相位差下的态密度（DOS）。在数值计算的基础上，由DOS图指出，亚能隙态的产生是由于左右超导引线之间的相位差引起的。由于对超导相位差的依赖，ABS是载流状态。我们还分析了在不同的点-引线耦合强度下，电子空穴对称和非对称情况下，ABSs的能量与左右超导引线之间的相位差的关系。同时指出，在不存在电子-空穴或左右对称性的情况下，在上下Andreev束缚态之间会产生有限的内部能隙。这些结果被认为是在现有的理论分析的光。
2020-07-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Supercurrent switching in Three- and Four- Terminal Josephson Junctions
通过改变栅极电流来控制约瑟夫森电流最近已在4端和3端结中得到证实。我们表明，当栅极是弱耦合到约瑟夫森结，约瑟夫森电流与栅极电流（或与栅极电压）的关系是相同的四端和三端的几何形状。在低温下，超电流作为栅极电压的函数突然切换，但作为栅极电流的函数仅缓慢切换。
1998-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Selective Control of Conductance Modes in Multi-terminal Josephson Junctions
多终端约瑟夫森结的Andreev束缚态谱形成人工能带结构，该能带结构被预测在一定条件下具有可调拓扑相位。然而，多终端约瑟夫森结的终端之间的电导模式的数量必须是少数，为了使这个频谱是实验上可访问的。在这项工作中，我们采用量子点接触几何的三端约瑟夫森器件。我们展示了独立控制的电导模式之间的每对终端和访问的单模制度共存的超导耦合的存在。这些结果为实现多终端约瑟夫森结中可调谐Andreev束缚态谱提供了一个完整的平台。
2022-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection adjusting in the multi-terminal device with the kink states
在具有相反陈数的两个区域之间的畴壁处，应该存在一维手征态，称之为扭结态。扭结态对晶格形变具有鲁棒性。我们设计了一个具有扭结态的多终端器件来研究局域Andreev反射和交叉Andreev反射。在四端器件中，交叉Andreev反射系数可以达到1。除了调节超导体之间的相位差外，还可以通过改变四端器件中的在位能量和交错能量来控制局域Andreev反射和交叉Andreev反射。我们的研究结果为今后量子器件的设计提供了一些新的思路。
2021-06-11 cond-mat.mes-hall
Directional conductance of Andreev crystals in hybrid Josephson junction arrays
Center for Quantum Devices, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所量子器件中心）；Center for Quantum Information Physics, Department of Physics, New York University（纽约大学物理系量子信息物理中心）；Nordita, KTH Royal Institute of Technology and Stockholm University（诺迪塔（斯德哥尔摩皇家理工学院与斯德哥尔摩大学联合机构））；Department of Physics, Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院物理系）
本文提出安德烈夫晶体中相邻超导体间的恒定相位差使能带具有方向性，从而实现仅允许单向信号传输的磁通和偏压可调滤波器。
2026-06-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev reflection and Josephson effect in the $α$-T3 lattice
通过调节参数$α$，研究了介于石墨烯（$α= 0$）和骰子晶格（$α= 1$）之间的$α$-T3晶格中的Andreev反射和约瑟夫森效应.在镜面Andreev反射区，当入射电子能量较小时，Andreev反射的几率随参数$α$的增大而减小。相反，当入射能量较大时，Andreev反射的概率随着参数$α$的增大而增大。有趣的是，当入射能量接近超导能隙函数时，在$α= 1$的情况下发生了近似全角度完全透射的Andreev反射。在Andreev逆反射区域，当参数$α$增大时，Andreev反射的概率增大，而与入射能量的值无关。当入射能量接近超导能隙函数时，无论$α$的大小如何，都发生近似全角度完全透射的Andreev反射。我们还给出了这两种情况下的微分电导，发现微分电导一般随参数$α$的增大而增大。此外，$α$ -T3晶格基约瑟夫森电流随着$α$的增加而增加。当结长趋于零时，不同$α$值下的临界约瑟夫森电流趋于相同。
2021-05-24 cond-mat.mes-hall
Proximity Effect and Multiple Andreev Reflections in Chaotic Josephson junctions
研究了在点中引入邻近效应的电压偏置超导-混沌点-超导结中的直流电流输运。研究发现，当点的能量$E_{Th}$小于超导能隙$Δ$时，PE在远离偶次谐波能隙结构$eV \approx 2(Δ\pm E_{Th})/2n$的$E_{Th}$阶电压处表现为微分电导的峰值.这些峰对温度$kT \ll Δ$不敏感，但被弱磁场抑制。抑制PE的电流与$E_{Th}$和磁场无关，并且由Octavio-Tinkham-Blonder-Klapwijk理论给出。
2001-05-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Anomalous Andreev Spectrum and Transport in Non-Hermitian Josephson Junctions
本研究提出相位偏置非厄米约瑟夫森结结构，推导其有效哈密顿量，发现复安德列夫能谱与约瑟夫森能隙等特殊特征，提出复超流表征反常输运，证实非厄米物理对约瑟夫森效应的强烈影响。
2024-06-21 cond-mat.mes-hall
Index-theoretic route to the subgap Andreev bands and topological response in Josephson junctions
研究通过索引定理解释约瑟夫森结中子间隙安德鲁夫能带的形成，并揭示非chiral p-波超导体结的拓扑保护效应。
2025-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Controllable Andreev Bound States in Bilayer Graphene Josephson Junction from Short to Long Junction Limits
本文通过静电门控原位调控双层石墨烯 Josephson 结的超导相干长度，实现了对 Andreev 束缚态模式数的控制，并揭示了从短结到长结区域的转变，为多模 Andreev 能级研究与费米速度调控开辟了新途径。
2023-12-05 cond-mat.mes-hall
Josephson radiation in a superconductor-quantum dot-superconductor junction
研究了由量子点与两个常规超导体耦合形成的结所发射的约瑟夫森辐射。接近共振时，结中形成的粒子-空穴对称Andreev态从引线中超导能隙上方的连续体中分离，而它们之间的能隙在费米能级附近打开。在电压偏置下，我们制定了一个随机模型，占非绝热过程，改变职业的Andreev状态。该模型允许计算当前噪声频谱并确定Fano因子。分析有限频率噪声，我们发现，该模型可以表现出整数或分数AC约瑟夫森效应，这取决于偏置电压和安德烈耶夫谱中的间隙的大小。我们的结果评估的局限性，使用分数约瑟夫森辐射作为探针的拓扑结构。
2020-03-09 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
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
Supercurrent from the imaginary part of the Andreev levels in non-Hermitian Josephson junctions
Università di Salerno（萨莱诺大学）；Università degli Studi di Napoli Federico II（那不勒斯费德里科二世大学）；CNR-SPIN（意大利国家研究委员会自旋物理研究所）；INFN（意大利国家核物理研究所）
研究非厄米特约瑟夫森结中安德里亚电流的虚部对超电流的影响，提出通过实验检测非厄米特性的新方法，不依赖于例外点。
2026-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
