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
Revisiting the adiabatic limit in ballistic multiterminal Josephson junctions
Université Grenoble-Alpes, CNRS, Grenoble INP, Institut NEEL(格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国国家科学研究中心、格勒诺布尔理工学院、NEEL研究所);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院)
本文研究了多终端约瑟夫森结中偏压电压增加时的绝热极限,发现量子相关对数与通道数成反比,并提出模型解释介于绝热和非绝热之间的行为。
2026-02-22 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
Quantum circuits with multiterminal Josephson-Andreev junctions
该研究探究含多端Josephson-Andreev结的超导量子电路,通过单通道单能级模型分析不同构型,发现其可构建受噪声保护的量子比特,并指出规范选择对电路动力学描述的重要性。
2024-08-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Self-heating effects and switching dynamics in graphene multiterminal Josephson junctions
本文实验研究三端石墨烯约瑟夫森结,揭示自热效应对多端约瑟夫森结行为的显著影响,并通过改进模拟方法和测量开关电流分布,阐明低温下相位扩散主导的开关动力学及自热导致的过阻尼I-V特性。
2024-10-20 cond-mat.mes-hall
Multiterminal Quasiballistic Josephson Effect in Monocrystalline Gold
Moscow Institute of Physics and Technology(莫斯科物理技术学院);All-Russian Research Institute of Automatics n.a. N.L. Dukhov (VNIIA)(N.L. 杜霍夫全俄自动学研究所);Institute of Nanotechnology of Microelectronics of RAS(俄罗斯科学院微电子纳米技术研究所);HSE University(高等经济大学)
单晶金中实现多终端 ballistic 约瑟夫森效应,通过非局域传输测量揭示超流电流与相位相干性的关系。
2026-11-03 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Mapping the topological proximity-induced gap of multiterminal Josephson junctions
本文提出通过测量扩散型多端约瑟夫森结的电阻来映射其拓扑邻近诱导能隙,揭示准粒子态密度随相位差的调制,为探索拓扑效应提供了简单有效的技术。
2024-12-13 cond-mat.mes-hall
Supercurrent carried by non-equlibrium quasiparticles in a multiterminal Josephson junction
本文从理论上研究了偏置三端约瑟夫森结中的相干多次Andreev反射。我们证明,直流流经结由超导成分时,偏置电压是相称的。这种无耗散电流取决于超导引线中的相位,并且源于由源自超导引线的准粒子的非局域Andreev反射引起的库珀对转移过程。我们在最近测量的电流和电导图中确定了超导增强线[Y。Cohen等人,PNAS 115,6991(2018)],并表明相位相关电流分量的大小与结透明度成比例,功率对应于分量阶数。
2019-02-21 cond-mat.mes-hall
Signatures of exceptional points in multiterminal superconductor-normal metal junctions
Center for Quantum Devices, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所量子中心)
本文研究了多终端超导-正常金属系统的非厄密特性,以识别例外点的实验特征。通过一个包含单个自旋能级、自旋依赖正常导体和非共线磁场所的最小设置,发现拓扑保护和对称保护的例外点。通过精确传输理论,显示例外点通过Andreev态的光谱学留下痕迹,但对约瑟夫森电流影响较小,并认为这些发现适用于有相互作用的情况。
2025-09-10 cond-mat.mes-hall
Probing the topological band structure of diffusive multiterminal Josephson junction devices with conductance measurements
与两个超导体接触的干净的正常金属中的Andreev束缚态的能量以超导体之间的超导相的差$Δϕ$分散,其方式与一维晶体中的电子的能量以电子的晶体动量$k$分散的方式大致相同。具有$n$超导体的正常金属映射到$n-1$维晶体上,每个维度对应于特定一对超导体之间的相位差$ϕ_i$。作为相位差$\{Δϕ_i\}$的函数的所得到的能带结构已经被提出具有拓扑性质,具有由准粒子谱中的间隙闭合的区域分离的不同陈数表征的间隙区域。对于与多个超导体接触的扩散正常金属,也预测了具有$\{Δϕ_i\}$的准粒子谱的类似复杂演化。在这里,我们表明,这种系统的费米能量的态密度的变化可以直接探测相对简单的电导测量,允许快速表征的能谱。
2022-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magnetointerferometry of multiterminal Josephson junctions
本文理论研究了磁场下多端约瑟夫森结,发现超导镜的相位刚性可显著增强临界电流,并产生类似超导量子干涉器件的磁振荡,提出有效电路模型以解释超电流流动。
2024-03-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiterminal ballistic Josephson junctions coupled to normal leads
多端约瑟夫森结近年来引起了人们极大的理论兴趣,许多工作都致力于将Coopers(即所谓的四重态)之间的关联预测和拓扑物质的模拟付诸实验检验。本论文的动机是最近的实验研究,从哈佛大学的报告$h/4e$ -周期性的四重态信号在一个四端配置包含一个由磁通量穿透的环路,以及由偏置电压控制的反转,即四重态信号可以在半通量量子比在零磁场更大。在这里,我们理论上专注于由有限大小的量子点连接到四个超导和一个正常的铅组成的设备。除了在一个简化的模型内提出四重信号的数值计算,我们减少了设备的非厄米哈密顿在无限间隙的限制。然后,弛豫具有令人惊讶的效果,产生尖锐的峰值和对数正态变化的电压灵敏度的四重信号,尽管预期的温和波动的两端直流约瑟夫森电流。这种现象让人联想到共振驱动的谐振子,其振幅与阻尼率成反比,以及超导弱连接的热噪声,与Dynes参数成反比。展望涉及量子浴工程多端约瑟夫森结的电路腔量子电动力学。
2022-03-19 cond-mat.mes-hall
Phase-controlled minimal Kitaev chain in multiterminal Josephson junctions
提出基于多端约瑟夫森结的双三端结纳米器件构建最小Kitaev链以实现poor man's Majorana模式的创建与检测,通过精确调节超导相位和结间耦合,无需磁场即可提升能级分辨率并扩展兼容半导体材料范围。
2025-06-01 cond-mat.mes-hall
Nonlocal Josephson coupling and current redistribution in a large-area graphene multiterminal Josephson junction
Cornell University(康奈尔大学);University of Maryland(马里兰大学);Syracuse University(雪城大学);National Institute for Materials Science(物质材料研究所)
本文在微米级石墨烯霍尔棒中实现多端约瑟夫森网络,观测到四探针响应中开关电流附近的负微分纵向电阻,通过含非局域约瑟夫森耦合与非局域正常态电导的网络重现该现象,为相关系统表征及多体物理研究提供平台。
2026-10-12 cond-mat.mes-hall
Single fermion manipulation via superconducting phase differences in multiterminal Josephson junctions
我们展示了如何超导相位差在约瑟夫森结可能被用来分裂的Kramers简并的能级,并删除所有的属性与时间反演对称性。已知超导相位差在两端短约瑟夫森结中是无效的,其中无论结结构如何,诱导的Kramers简并分裂都被抑制,并且基态费米子宇称必须保持均匀,使得受保护的零能量Andreev能级交叉可能永远不会出现。我们的主要结果是,这些限制可以完全避免使用多端约瑟夫森结。在那里,Kramers简并破缺变得与超导能隙相当,并且施加相位差可能导致基态费米子宇称从偶变到奇。我们证明了费米子宇称开关出现的必要条件是在结中存在“离散涡旋”:超导导线的相位绕$2π$的情况。我们的方法提供了新的策略,创造马约拉纳束缚态以及自旋操纵。我们的建议可以使用任何低密度,高自旋轨道材料,如InAs量子阱,并可以使用标准工具检测。
2014-10-30 cond-mat.mes-hall
Resonances control when multiterminal Josephson currents reduce to two-terminal couplings
Haas School of Business, University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校哈斯商学院)
本研究通过微观散射模型和系综统计,揭示多端约瑟夫森结中成对电流近似的误差受费米能级附近法区模式控制,栅极失谐可显著抑制非成对电流,实现高精度两端耦合描述。
2026-10-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con quant-ph
Josephson effect in multiterminal topological junctions
本文研究了由两条拓扑超导导线和一个传统的$s$波超导体构成的三结中的约瑟夫森效应。使用边界格林函数的形式主义,分析结果的电流-相位关系得到在各种限制的情况下,通过模拟的TS线通过低能量限制的Kitaev链。我们发现约瑟夫森输运关键取决于TS线的边界自旋极化之间的自旋倾斜角$θ$,这反过来又表明,马约拉纳态的自旋结构可以通过超电流测量访问。我们还扩展了边界格林函数的方法,一个更微观的spinful线模型,从而计算$θ$的依赖性实验上可访问的参数,如塞曼场和/或化学势。此外,我们表明,两个TS线之间的平衡电流相位关系表现出强大的$4π$周期性,因为传统的超导铅有效地锁定了费米子宇称的三结。
2017-07-12 cond-mat.mes-hall
Majorana-mediated thermoelectric transport in multiterminal junctions
研究横向于约瑟夫森结的多端结构热电输运,发现MZMs存在会导致特定相位差下电导、热导及塞贝克系数显著放大并强烈违反Wiedemann-Franz定律,提供了一种检测马约拉纳零模的方法。
2024-08-27 cond-mat.mes-hall
Electrical manipulation of oxygen stoichiometry in multiterminal YBa$_2$Cu$_3$O$_{7-δ}$ junctions
Université de Liège(列日大学);Universidade Federal de São Carlos(圣卡洛斯联邦大学);Brazilian Nanotechnology National Laboratory, Brazilian Center for Research in Energy and Materials(巴西国家纳米技术实验室,巴西能源与材料研究中心);Institut de Ciència de Materials de Barcelona, ICMAB-CSIC(巴塞罗那材料科学研究所)
研究在YBa₂Cu₃O₇₋δ Y形三端器件中实现了氧空位迁移的电学调控,可定向创建氧耗尽前沿,为局域调控超导多端器件性质提供了后制备途径。
2026-08-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el 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
Stationary transport in mesoscopic hybrid structures with contacts to superconducting and normal wires. A Green's function approach for multiterminal setups
我们推广了Langreth和Nordlander [Phys.Rev.B432541(1991)]和Meir和Wingreen [Phys.Rev.Lett.1994]提出的实时格林函数的表示。68 2512(1992)]中的稳态量子输运,以便研究包含正常(N)和超导(S)块的混合结构的问题。我们举例说明了在一个静态偏置下的S-N结的处理,并详细研究了在一个正常的环通过一个磁通量与附加的超导导线在平衡时的平衡电流的行为。我们分析了Andreev态的磁通灵敏度,并证明了Andreev态的磁通灵敏度与孤立超导环中动量q=0的库珀对的磁通灵敏度是等价的。
2008-11-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Multiterminal Quantized Conductance in InSb Nanocrosses
通过研究InSb纳米线的轴向和径向生长随时间的变化规律,确定了分子束外延生长单晶InSb纳米交叉的条件。低温电气测量的InSb nanocross器件与本地栅极控制的个别终端表现出量化的电导,并用于探测的空间分布的导电通道。调谐到的情况下,nanocross结连接在连接纳米线终端的几个通道的量子点接触,我们表明,通过该结的运输是弹道除了接近夹断。结合一个新的概念,阴影外延的图案化超导体的纳米交叉,这里报道的结构显示出实现非平凡的拓扑状态在多终端约瑟夫森结的承诺。
2021-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Engineering the Floquet spectrum of superconducting multiterminal quantum dots
在这里,我们提出了一个理论研究的Floquet光谱的多端量子点约瑟夫森结偏置与相称的电压。我们首先画一个类比之间的电子能带理论和超导性,启发的时间周期动力学的Andreev束缚态。然后,我们表明,通过光电流测量在半导体超晶格中观察到的Wannier-Stark阶梯的等价物,出现在超导多端量子点的有限频率电流波动的特定峰。为了探测Floquet-Wannier-Stark阶梯光谱,我们已经开发了一个依赖于共振的锐度的分析模型。电荷-电荷关联函数作为点上的Floquet波函数和超导储层布居的因式分解形式而获得。我们证实了这些发现的Keldysh格林函数计算,特别是关于电压和频率的依赖性的共振峰的电流-电流的相关性。我们的研究结果开辟了一个路线图的量子相关性和相干性的Floquet动力学的超导设备。
2019-08-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Electron transport in multiterminal networks of Majorana bound states
我们研究电子输运通过多终端网络托管马约拉纳束缚态(MBS)的框架内的全计数统计(FCS)。特别是,我们将我们的一般结果,两个马约拉纳纳米线的T形路口。当导线处于拓扑非平凡状态时,三个MBS位于导线的外端附近,而一个MBS位于交叉点附近,并且当导线的长度有限时,相邻MBS可以重叠。我们提出了一个组合的电流和互相关测量,以揭示预测耦合的四个马约拉纳在拓扑T~结。有趣的是,我们表明,在中央铅的基本运输过程是不同的相比,外部的铅,引起的特征非本地签名的电子运输。我们发现我们的分析模型和紧束缚模型的数值模拟之间的定量协议。通过数值模拟,讨论了弱无序对电流和交叉关联函数的影响。
2014-11-25 cond-mat.mes-hall
Hybridization of topologically distinct quartet modes in three-terminal graphene Josephson junctions
The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);National Institute for Materials Science(国立材料研究所);Université Grenoble-Alpes(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);CNRS(法国国家科学研究中心);Grenoble INP(格勒诺布尔理工学院);Institut NEEL(NEEL研究所)
本研究通过三维石墨烯约瑟夫森结观测到四元共振,揭示了超导相变中的拓扑缠绕现象,并展示了多终端超导设备在拓扑带结构设计中的潜力。
2026-01-25 cond-mat.mes-hall
Multiplet Supercurrents in a Josephson Circuit
本文研究由两端约瑟夫森结构成的三电极-公共超导岛电路,展示了高温鲁棒且经夏皮罗台阶验证的多重态共振动态生成,还发现源于相位同步的新型超电流并提出其拓扑贡献问题。
2024-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Current-voltage characteristics of the N-I-PT-symmetric non-Hermitian superconductor junction as a probe of non-Hermitian formalisms
理论研究了N-I-PTS结,通过比较左右基和右右基的电流-电压特性,发现左右基中Andreev散射方向反常导致其不适用,而右右基中虚能量态随时间的增长与衰减达到平衡。
2023-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Andreev bound states in junctions formed by conventional and $\mathcal{PT}$-symmetric non-Hermitian superconductors
本文从理论上研究了置于两个常规超导体之间的$\mathcal{PT}$对称非厄米超导体(PTS)的结。我们表明,由于非厄米电子-电子在PTS区域的相互作用和对称性的组合,只有离散值的传统超导体的相位产生Andreev束缚态的解决方案。值得注意的是,在$0$和$π$的情况下,我们得到了增长和衰减的时间Andreev束缚态。对于$π/2$和$3π/2$,存在仅沿一个方向穿透结的Majorana零模,形成准粒子超电流。
2022-08-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Exploring the energy spectrum of a four-terminal Josephson junction: Towards topological Andreev band structures
本文在Al/InAs异质结构中实现四端约瑟夫森结,通过隧穿谱观测三安德烈夫分子,数值模型预测零能外尔节点,为拓扑安德烈夫能带提供实验基础。
2025-01-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Non-Hermitian phase-biased Josephson junctions
本文研究了与正常态库耦合产生的非厄米相位偏置约瑟夫森结,发现其低能谱中存在拓扑稳定的例外点,且相应超电流在该点呈现发散特性,为增强约瑟夫森结灵敏度提供了新途径。
2024-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Properties of multiterminal superconducting nanostructure with double quantum dot
研究了双量子点超导纳米结构中量子点间耦合对输运性质的影响,揭示了弱耦合下的Fano型线形和强耦合下的分子Andreev束缚态作用。
2025-11-08 cond-mat.mes-hall
Non-Hermitian Josephson junctions with four Majorana zero modes
Uppsala University(乌普萨拉大学);Kyoto University(京都大学)
研究非赫米特性对约瑟夫森结中四个马约拉纳零模的影响,揭示非赫米拓扑相设计和安德里亚诺夫束缚态操作的可能。
2025-12-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Exceptional Andreev spectrum and supercurrent in p-wave non-Hermitian Josephson junctions
University of Würzburg(维尔茨堡大学)
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
$0-π$ transitions in non-Hermitian magnetic 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)
研究非厄密磁约瑟夫森结的输运特性,探讨外部磁场下超导体间相位差从0到π的转变,揭示非厄密性对电流-相位关系调控的作用。
2026-09-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Floquet-Multiple Andreev Reflections
Université Grenoble-Alpes, CNRS, Grenoble INP, Institut NEEL(格勒诺布尔阿尔卑斯大学、法国国家科学研究中心、格勒诺布尔理工学院、NEEL研究所);Institute for Quantum Materials and Technologies, Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院量子材料与技术研究所);Department of Electrical Engineering, The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学电气工程系)
本研究针对弹道二维导体上的三端约瑟夫森结,利用弗洛凯驱动下的多对过程,揭示了Floquet-MAR的电导与噪声共振特性,为相关物理的实验探测与实现提供了新途径。
2026-10-12 cond-mat.mes-hall
Ground-state quantum geometry in superconductor-quantum dot chains
多端约瑟夫森结构成了由超导相定义的任意合成维度的工程拓扑系统。微波光谱能够测量量子几何张量,这是一个基本量,以统一的方式描述量子几何和紧急Andreev束缚态的拓扑结构。在这项工作中,我们提出了一个实验上可行的多终端设置的$N$量子点连接到$N+1$超导导致研究非平凡的拓扑结构的基态的多体陈数。此外,我们推广的微波光谱方案的多频带的情况下,非相互作用的基态的量子几何张量的元素可以在低温下从可测量的振子强度实验访问。
2021-09-08 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
Proximity effect in multiterminal hybrid structures
研究了多端铁磁超导体(FSF)混合结构中的邻近效应,其中两个或三个电极连接到超导体。我们发现,两个竞争的影响发生在这些系统中:(i)对断裂效应由于在超导体中诱导的交换场的响应;(ii)减少的\SOP在已经发生在NS结的接口。我们专注于这第二个效果,占主导地位,如果S层的厚度是足够小。我们考虑几个单通道电极连接到同一网站。我们计算了超导序参量和局域态密度。将两个铁磁电极连接到超导体,我们发现铁磁排列中的超导序参量大于反铁磁排列中的超导序参量($Δ_{\rm F} >Δ_{\rm AF}$),与[Eur. B { \bf 25},373(2002)]。如果第三个自旋极化电极连接到超导体,我们发现,$Δ_{\rm F}-Δ_{\rm AF}$可以改变第三个电极的透明度增加的符号。这可以从以下事实理解:如果铁磁电极之间的对相关性增加,则超导序参量减小。如果两个铁磁电极在有限的距离内,我们发现Friedel振荡的Gorkov函数,但我们仍然得到$Δ_{\rm F} > Δ_{\rm AF}$。
2002-11-20 cond-mat.mes-hall
Andreev non-Hermitian Hamiltonian for open Josephson junctions from Green's functions
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科学研究所)
本研究从平衡格林函数形式出发,推导了开放约瑟夫森结仅含安德列夫能级的有效非厄米哈密顿量,通过基准测试明确了其适用条件,为大尺寸约瑟夫森结器件研究提供了可扩展框架。
2025-02-27 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
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
Josephson effect in a junction coupled to an electron reservoir
该研究扩展了约瑟夫森效应散射理论,纳入结与正常态无隙电子库的耦合,得出开放系统下超流的衰减因子,并通过对比建立了与非厄米约瑟夫森结相关研究的联系。
2024-04-24 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
Strongly Correlated Transport in Topological Y-Junction Devices
本文研究二维拓扑绝缘体Y型结中强关联电子输运,提出实验可行的几何与自旋守恒隧穿哈密顿量,发现特定相位和强排斥下由中间重整化群不动点主导,扩展了点接触隧穿研究,揭示相互作用对多端拓扑器件输运的定性影响。
2025-09-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Non-Hermitian Weyl Physics in Topological Insulator Ferromagnet Junctions
我们介绍和调查材料结作为一个通用的和可调的电子平台,实现异国情调的非厄米(NH)拓扑状态的物质,其中NH字符是由表面自能的热储诱导。作为一个概念丰富和立即实验实现的例子,我们考虑一个三维拓扑绝缘体(TI)耦合到一个铁磁引线。值得注意的是,对称性保护的TI被提升到一个耗散的方式,一个非对称性保护的NH Weyl相没有直接的厄米特对应,并表现出对任何扰动的鲁棒性。带隙相和NH-Weyl相之间的转变可以容易地通过实验用铁磁引线的磁化方向来调谐。考虑到这种奇异节点相位的鲁棒性,我们的一般分析也适用于,例如,一个二维电子气接近临界接近铁磁铅。在那里,预测的体费米弧直接服从表面光谱方法,如角分辨光电子能谱。
2019-08-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Opto- and magneto-tunable exceptional degeneracies in non-Hermitian ferromagnet/$p$-wave magnet junctions
本研究构建铁磁体与非常规$p$波磁体的非厄米结,发现其奇异点的位置、重数等可通过磁体本征性质、外磁场及圆偏振光调控,且两种外场调控机制不同,为自旋电子学中非厄米现象研究提供新平台。
2025-08-02 cond-mat.mes-hall
Emergence of tunable exceptional points in altermagnet-ferromagnet junctions
本研究提出交变磁体-铁磁体结中存在可调例外点,其位置可通过外加磁场调节且在临界磁场下会湮灭,为新兴磁性材料中探索非厄米物理提供了有前景的平台。
2024-12-03 cond-mat.mes-hall
Thermodynamics of Non-Hermitian Josephson junctions with exceptional points
本文为非厄米 Bogoliubov-de Gennes 模型建立了热力学解析框架,证明非厄米约瑟夫森结中例外点处超流不发散而熵出现与 Majorana 零模相关的普适跳变,并给出温度边界及可实验检验的广义 Maxwell 关系。
2025-03-12 cond-mat.mes-hall quant-ph
Fractional transconductance via non-adiabatic topological Cooper pair pumping
该工作理论上提出在约瑟夫森结链中通过非绝热朗道-齐纳跃迁实现分数量子化跨导,平台对无序鲁棒,为量子模拟多体非平衡态铺路。
2023-03-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Exceptional Points in a Parallel Double-Quantum-Dot Josephson Junction Coupled to a Ferromagnetic Reservoir
Shanghai Jiaotong University(上海交通大学)
研究与铁磁库耦合的平行双量子点约瑟夫森结中的例外点,通过积分引线获非厄米描述,发现自旋相关耗散等产生并可调控EPs,多体宇称分析建立联系,计算的约瑟夫森电流验证相关特性,确立自旋选择性耗散和干涉磁通为控制参数。
2026-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Describing non-Hermitian dynamics using a Generalized Three-Time NEGF for a Partition-free Molecular Junction with Electron-Phonon Coupling
在本文中,我们开发的非平衡格林函数(NEGF)形式主义的耗散分子结,由一个中心的分子系统与一维电子输运耦合到声子环境和连接到多个电子引线。我们的方法是无分割的-系统的初始准备将整个系统置于正确的正则平衡态-并且对于具有任意时间依赖性的外部偏置是有效的。以路径积分为中介工具,对实虚混时的声子影响泛函进行两次Hubbard-Stratonovich变换,得到了电子密度矩阵的精确表达式,但代价是引入了严格由环境作用量导出的色高斯噪声.这导致在Konstantinov-Perel'轮廓的每个分支(上、下、垂直)上的唯一随机哈密顿量,使得刘维尔方程中的时间演化算子不再形成厄米共轭对,因此对应于非厄米动力学。为了说明这一点,我们开发了一个广义的三次NEGF,这是敏感的轮廓的所有分支,并将其与标准NEGF在声子的情况下,通过微扰膨胀的噪音。这种方法是精确的和完全通用的,描述了从初始热态的非平衡驱动动力学,同时受到非弹性散射,并可以应用于一般的非厄米动力学。
2021-08-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Néel vector controlled exceptional contours in $p$-wave magnet-ferromagnet junctions
本文提出在$p$波磁体与铁磁体界面产生非厄米简并,通过$p$波Néel矢量方向控制例外线和环,为奇宇称磁性界面实现可控非厄米简并提供多功能平台。
2025-11-05 cond-mat.mes-hall
Bulk-Edge Correspondence for Point-Gap Topological Phases in Junction Systems
本文将非布洛赫能带理论扩展至结系统,建立了非厄米点隙拓扑相的体-边对应关系,并揭示了界面附近本征态的“非厄米邻近效应”及其独特的局域化长度性质。
2023-10-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech quant-ph
Non-Hermitian superconducting diode effect
本研究在超导量子干涉器件中引入非厄米性,通过耦合约瑟夫森结至无隙电子库,实现了非厄米超导二极管效应,并分析了其直流与交流偏置下的特征。
2025-08-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con