Влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью

Исследовано поведение майорановской поляризации, введенной ранее в работе D. Sticlet et al. [Phys. Rev. Lett. 108, 096802 (2012)], для проволоки в фазе топологической сверхпроводимости в зависимости от изменения ориентации магнитного поля. На основе численных расчетов показано, что эта поляризация...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Опубліковано в: :Физика низких температур
Дата:2017
Автори: Вальков, В.В., Аксенов, С.В.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2017
Теми:
Онлайн доступ:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129433
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью / В.В. Вальков, С.В. Аксенов // Физика низких температур. — 2017. — Т. 43, № 4. — С. 546-551. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-129433
record_format dspace
spelling Вальков, В.В.
Аксенов, С.В.
2018-01-19T16:45:36Z
2018-01-19T16:45:36Z
2017
Влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью / В.В. Вальков, С.В. Аксенов // Физика низких температур. — 2017. — Т. 43, № 4. — С. 546-551. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.
0132-6414
PACS: 73.21.Hb, 73.22.–f
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129433
Исследовано поведение майорановской поляризации, введенной ранее в работе D. Sticlet et al. [Phys. Rev. Lett. 108, 096802 (2012)], для проволоки в фазе топологической сверхпроводимости в зависимости от изменения ориентации магнитного поля. На основе численных расчетов показано, что эта поляризация в случае скошенного поля может отличаться на противоположных концах проволоки как по знаку, так и по абсолютной величине. Поскольку на одном из концов майорановская поляризация меняет знак при изменении ориентации магнитного поля с поперечной на продольную, всегда существует диапазон значений углов, при которых эта величина значительно подавлена или равна нулю. Поэтому майорановская поляризация не всегда выступает в качестве локального параметра порядка при произвольном угле магнитного поля в плоскости, перпендикулярной эффективному полю спин-орбитального взаимодействия Рашбы. Продемонстрировано, что введение беспорядка не приводит к качественно новым эффектам. В то же время при больших магнитных полях появляются дополнительные области со слабой майорановской поляризацией.
Досліджено поведінку майоранівської поляризації, введеної раніше в роботі D. Sticlet et al. [Phys. Rev. Lett. 108, 096802 (2012)], для дроту в фазі топологічної надпровідності в залежності від зміни орієнтації магнітного поля. На основі чисельних розрахунків показано, що ця поляризація в разі скошеного поля може відрізнятися на протилежних кінцях дроту як за знаком, так і по абсолютній величині. Оскільки на одному з кінців майоранівська поляризація змінює знак при зміні орієнтації магнітного поля з поперечної на поздовжню, завжди існує діапазон значень кутів, при яких ця величина значно пригнічена або дорівнює нулю. Тому майоранівська поляризація не завжди виступає в якості локального параметра порядку при довільному куті магнітного поля в площині, перпендикулярній ефективному полю спін-орбітальної взаємодії Рашби. Продемонстровано, що введення безладу не призводить до якісно нових ефектів. У той же час при великих магнітних полях з’являються додаткові області зі слабкою майоранівською поляризацією.
Majorana polarization, previously introduced by Sticlet et al. [Phys. Rev. Lett. 108, 096802 (2012)], is studied for wires in a topological superconductive state with varying orientation of the magnetic field. Numerical calculations show that in the case of a canted field, this polarization can differ in sign, as well as absolute magnitude, at the opposite ends of a wire. Since the Majorana polarization changes sign at one end when the orientation of the magnetic field is changed from perpendicular to longitudinal, there is always a range of angles for which this quantity is significantly suppressed or equals zero. Thus, the Majorana polarization does not always appear as a local order parameter for an arbitrary angle of the magnetic field in the plane perpendicular to the effective Rashba spin-orbital interaction field. It is shown that the introduction of disorder does not lead to qualitatively new effects. At the same time, additional regions with weak Majorana polarization do show up in high magnetic fields.
Работа выполнена при поддержке Комплексной программы СО РАН #0358-2015-0007, Российского фонда фундаментальных исследований, Правительства Красноярского края, Красноярского краевого фонда поддержки научной и научно-технической деятельности (гранты #15-42-04372, #16-02-00073, #16-42-242036).
ru
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
Физика низких температур
XXI Уральская международная зимняя школа по физике полупроводников
Влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью
Effect of magnetic field orientation and disorder on Majorana polarization in wires with topological superconductivity
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью
spellingShingle Влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью
Вальков, В.В.
Аксенов, С.В.
XXI Уральская международная зимняя школа по физике полупроводников
title_short Влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью
title_full Влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью
title_fullStr Влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью
title_full_unstemmed Влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью
title_sort влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью
author Вальков, В.В.
Аксенов, С.В.
author_facet Вальков, В.В.
Аксенов, С.В.
topic XXI Уральская международная зимняя школа по физике полупроводников
topic_facet XXI Уральская международная зимняя школа по физике полупроводников
publishDate 2017
language Russian
container_title Физика низких температур
publisher Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format Article
title_alt Effect of magnetic field orientation and disorder on Majorana polarization in wires with topological superconductivity
description Исследовано поведение майорановской поляризации, введенной ранее в работе D. Sticlet et al. [Phys. Rev. Lett. 108, 096802 (2012)], для проволоки в фазе топологической сверхпроводимости в зависимости от изменения ориентации магнитного поля. На основе численных расчетов показано, что эта поляризация в случае скошенного поля может отличаться на противоположных концах проволоки как по знаку, так и по абсолютной величине. Поскольку на одном из концов майорановская поляризация меняет знак при изменении ориентации магнитного поля с поперечной на продольную, всегда существует диапазон значений углов, при которых эта величина значительно подавлена или равна нулю. Поэтому майорановская поляризация не всегда выступает в качестве локального параметра порядка при произвольном угле магнитного поля в плоскости, перпендикулярной эффективному полю спин-орбитального взаимодействия Рашбы. Продемонстрировано, что введение беспорядка не приводит к качественно новым эффектам. В то же время при больших магнитных полях появляются дополнительные области со слабой майорановской поляризацией. Досліджено поведінку майоранівської поляризації, введеної раніше в роботі D. Sticlet et al. [Phys. Rev. Lett. 108, 096802 (2012)], для дроту в фазі топологічної надпровідності в залежності від зміни орієнтації магнітного поля. На основі чисельних розрахунків показано, що ця поляризація в разі скошеного поля може відрізнятися на протилежних кінцях дроту як за знаком, так і по абсолютній величині. Оскільки на одному з кінців майоранівська поляризація змінює знак при зміні орієнтації магнітного поля з поперечної на поздовжню, завжди існує діапазон значень кутів, при яких ця величина значно пригнічена або дорівнює нулю. Тому майоранівська поляризація не завжди виступає в якості локального параметра порядку при довільному куті магнітного поля в площині, перпендикулярній ефективному полю спін-орбітальної взаємодії Рашби. Продемонстровано, що введення безладу не призводить до якісно нових ефектів. У той же час при великих магнітних полях з’являються додаткові області зі слабкою майоранівською поляризацією. Majorana polarization, previously introduced by Sticlet et al. [Phys. Rev. Lett. 108, 096802 (2012)], is studied for wires in a topological superconductive state with varying orientation of the magnetic field. Numerical calculations show that in the case of a canted field, this polarization can differ in sign, as well as absolute magnitude, at the opposite ends of a wire. Since the Majorana polarization changes sign at one end when the orientation of the magnetic field is changed from perpendicular to longitudinal, there is always a range of angles for which this quantity is significantly suppressed or equals zero. Thus, the Majorana polarization does not always appear as a local order parameter for an arbitrary angle of the magnetic field in the plane perpendicular to the effective Rashba spin-orbital interaction field. It is shown that the introduction of disorder does not lead to qualitatively new effects. At the same time, additional regions with weak Majorana polarization do show up in high magnetic fields.
issn 0132-6414
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/129433
citation_txt Влияние ориентации магнитного поля и беспорядка на майорановскую поляризацию в проволоках с топологической сверхпроводимостью / В.В. Вальков, С.В. Аксенов // Физика низких температур. — 2017. — Т. 43, № 4. — С. 546-551. — Бібліогр.: 20 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT valʹkovvv vliânieorientaciimagnitnogopolâibesporâdkanamaioranovskuûpolârizaciûvprovolokahstopologičeskoisverhprovodimostʹû
AT aksenovsv vliânieorientaciimagnitnogopolâibesporâdkanamaioranovskuûpolârizaciûvprovolokahstopologičeskoisverhprovodimostʹû
AT valʹkovvv effectofmagneticfieldorientationanddisorderonmajoranapolarizationinwireswithtopologicalsuperconductivity
AT aksenovsv effectofmagneticfieldorientationanddisorderonmajoranapolarizationinwireswithtopologicalsuperconductivity
first_indexed 2025-12-02T12:20:01Z
last_indexed 2025-12-02T12:20:01Z
_version_ 1850862505336766464