Тепловой кондактанс InAs-нанопровода в условиях сверхпроводящего эффекта близости / Денисов А.О., Тихонов Е.С., Бубис А.В., Кобльмюллер Г., Храпай В.С.

Author:

Abstract

Процесс андреевского отражения на интерфейсе проводника с нормальной проводимостью и сверхпроводника состоит в конверсии электронного возбуждения в дырочное в металле при уходе куперовской пары в сверхпроводящий конденсат. Это фундаментальный пример разделения зарядового и теплового потоков в электронной системе [1]. В последнее время такое восприятие андреевского отражения получило второе дыхание в связи с исследованием необычной (топологически-нетривиальной) сверхпроводимости в наноструктурах с наведенным эффектом близости. Здесь достаточно упомянуть, например, киральные тепловые потоки в слое трехмерного топологического изолятора в контакте со сверхпроводником, следующие из теории [2], или квантование теплопроводности майорановского провода в точке топологического фазового перехода [3]. В последнем случае, измерение теплового кондактанса является едва ли не самым надежным доказательством нелокальной природы майорановского состояния. В этом докладе будут представлены результаты экспериментов в одиночных диффузионных нанопроводах InAs с нормальными (N, золото) и сверхпроводящими (S, алюминий) контактами. Измерения проводились транспортными и шумовыми методами в криостате растворения 3 He/4 He при температурах ~100 мК, что значительно ниже температуры сверхпроводящего перехода алюминия (1.2 К). Высокое качество интерфейса Al/InAs подтверждается наблюдениями (i) эффекта возвратного сопротивления и избыточного тока [4], (ii) универсального значения дробового шума в нормальном состоянии [5] и (iii) джозефсоновского тока. Эффект близости не исключает возможности транспорта квазичастичных возбуждений вдоль интерфейса со сверхпроводником, что проявляется в нелокальных транспортных и шумовых измерениях. В первом случае детектирование неравновесного потока возбуждений становится возможным благодаря сдвигу и размытию ВАХ джозефсоновского контакта S/InAs/S в присутствии нелокального возбуждения постоянным током. Наиболее яркий эффект имеет место в нелокальных шумовых измерениях. В трехтерминальной [3] геометрии N/InAs/S/InAs/N нам удалось наблюдать неравновесный поток тепла, распространяющегося по отрезку нанопровода InAs длиной 100-300 нм, находящемуся в условиях эффекта близости с S-контактом. Этот канал теплопроводности открывается лишь в диапазоне энергий, ограниченном сверхпроводящей щелью Al (180 мкэВ), когда теплопроводность S-контакта пренебрежимо мала, и практически полностью подавлен в нормальном состоянии алюминия. Измерение нелокальной шумовой температуры в зависимости от тянущего напряжения эквивалентно прямому измерению теплового кондактанса InAs-нанопровода в условиях сверхпроводящего эффекта близости. Эксперимент представляет непосредственный интерес для детектирования нелокальной природы майорановских состояний в таких системах.

Publisher

Rzhanov Institute Semiconductor Physics SB RAS

同舟云学术

1.学者识别学者识别

2.学术分析学术分析

3.人才评估人才评估

"同舟云学术"是以全球学者为主线,采集、加工和组织学术论文而形成的新型学术文献查询和分析系统,可以对全球学者进行文献检索和人才价值评估。用户可以通过关注某些学科领域的顶尖人物而持续追踪该领域的学科进展和研究前沿。经过近期的数据扩容,当前同舟云学术共收录了国内外主流学术期刊6万余种,收集的期刊论文及会议论文总量共计约1.5亿篇,并以每天添加12000余篇中外论文的速度递增。我们也可以为用户提供个性化、定制化的学者数据。欢迎来电咨询!咨询电话:010-8811{复制后删除}0370

www.globalauthorid.com

TOP

Copyright © 2019-2024 北京同舟云网络信息技术有限公司
京公网安备11010802033243号  京ICP备18003416号-3