О недавних экспериментальных свидетельствах майорановских краевых состояний в топологических сверхпроводниках

У меня есть пара вопросов о недавних экспериментальных доказательствах майорановских краевых состояний в топологических сверхпроводниках.

Каковы основные различия между экспериментальными сигнатурами майорановских краевых состояний, обнаруженными в работе Коувенховена ( http://www.sciencemag.org/content/336/6084/1003.abstract ) и в работе Яздани ( http:/ /www.sciencemag.org/content/346/6209/602.abstract )?

Можно ли в принципе объяснить их экспериментальные сигнатуры (проводимость с нулевым смещением) без обращения к Майорану?

И, наконец, существуют ли другие экспериментальные методы, которые предоставили или могли бы разумно предоставить в следующий раз экспериментальные доказательства наличия майорановских краевых состояний в топологических сверхпроводниках, кроме тех, которые основаны на измерении пика проводимости при нулевом смещении?

PS: Мой вопрос связан с этим другим « Экспериментальным сигнатурой топологического сверхпроводника ».

Ответы (1)

Принципиальной разницы между подписями, обнаруженными в двух работах (Коувенховен и Яздани), нет. Оба являются туннельной спектроскопией, которая грубо измеряет, есть ли в спектре одночастичное состояние с нулевой энергией. Установка Яздани позволила ему проводить измерения вдали от края, чтобы можно было напрямую измерить локализацию краевого состояния.

Только сигнатуры пика с нулевым смещением можно легко объяснить другими механизмами, и Коувенховен фактически обсуждал множество альтернатив. Дело в том, что эта сигнатура обеспечивается несколькими другими измерениями (такими как корреляция между пиком нулевого смещения и направлением магнитного поля, осцилляции расщепления пика с магнитным полем и т. д.), которые были бы трудно объяснить, не ссылаясь на Майоранаса. Однако они несколько косвенны, и хотя экспериментальные данные стали намного лучше, вы можете утверждать, что ни один из них не является окончательным.

Настоящая задача состоит в том, чтобы обнаружить «майоранский» характер граничного состояния, а не только нулевую энергию. Однако эксперименты такого типа намного сложнее транспорта, потому что все они так или иначе связаны с квантовой интерференцией. Самым простым из них, вероятно, является эффект Джозефсона 4pi, но до сих пор был проведен только один эксперимент с ним.

Конечно, никакие доказательства в науке не являются окончательными. Но я согласен, что подписи, которые они видят, было бы трудно объяснить другими способами. Во всяком случае, некоторые просто не согласны с тем фактом, что проводимость с нулевым смещением является настоящим неопровержимым доказательством существования майоранов. По моему мнению, именно поэтому люди думают об альтернативных способах исследования краевых состояний Майораны. По сути, вы говорите, что пока есть только один эксперимент, кроме туннельной спектроскопии, я прав? Можете ли вы дать ссылку на этот эксперимент Джозефсона с 4pi?