基于Hybrid Inas Josephson连接(JJS)的超导电路在快速和超低功率消耗固态量子电子设备和探索新型物理现象的设计中起着主角的作用。常规上,使用INA制成的3D基材,2D量子井(QW)和1D纳米线(NWS)用于与混合JJS创建超导电路。每个平台都有其优点和缺点。在这里,提议将Inas-ins-on-insun-unsulator(Inasoi)作为开发超导电子产品的开创性平台。具有不同电子密度的半导体INA的表层呈现到Inalas变质的bu效中,有效地用作低温绝缘子,以将相邻的设备电气解除。JJ是使用Al作为超导体和具有不同电子密度的INA的。的开关电流密度为7.3μm-m-1,临界电压为50至80μV,临界温度与所使用的超导体的临界温度相当。对于所有JJS,开关电流都遵循带有平面外磁场的Fraunhofer样图案。这些成就使使用Inasoi可以使用高临界电流密度和出色的门控性能设计和制造表面暴露的Josephson场效果。
组的(保守的)分量(保守的)速度正常与磁化轴(即Chern矢量方向)具有良好的符号,并且表面状态不能沿该特定方向向后散射。在2D中,Chern矢量始终沿缩小尺寸的轴固定,即与系统平面正交的固定。因此,它可以被视为标量数量:Chern数字C,其特征是2D顺式的大量拓扑。[7-9]在这种情况下,可以定义散装对应关系(SBBC)的“标量”范围,以将批量拓扑连接到边界模式的数量。[10,11]根据2D CIS中的SBBC,两个具有Chern数字C 1,C 2的系统之间的接口具有N E = | C 1 -C 2 |受保护的手性边缘状态。这意味着只有在界面上的Chern数字的连续性的情况下,手性边缘状态才能出现,即C 1≠c 2。[12–15]
记录的版本:该预印本的一个版本于2024年6月3日在自然材料上发布。请参阅https://doi.org/10.1038/s41563-024-01910-3。
Yi-Wen Liu 1,§ , Zhe Hou 2,§ , Si-Yu Li 1,§ , Qing-Feng Sun 2,3,4, *, and Lin He 1,5, * 1 Center for Advanced Quantum Studies, Department of Physics, Beijing Normal University, Beijing, 100875, People's Republic of China 2 International Center for Quantum Materials, School of Physics, Peking University, Beijing, 100871, China 3 Quantum Matter的合作创新中心,北京100871,中国4北京量子信息科学学院,西BLD。#3,编号10 Xibeiwang East Road,Haidian区,北京100193,中国5个国家主要材料的国家主要实验室,上海宏观系统和信息技术研究所,中国科学院,上海865 Changnai Road,20005010 Xibeiwang East Road,Haidian区,北京100193,中国5个国家主要材料的国家主要实验室,上海宏观系统和信息技术研究所,中国科学院,上海865 Changnai Road,200050
拓扑绝缘子和超导体支持扩展的表面状态,以防止静态疾病的本地化作用。具体而言,在属于对称类A,AI和AII的Wigner-Dyson绝缘子中,通过光流的机理机制,延长的表面状态的带连续连接到同样的扩展式散装状态。在这项工作中,我们表明,大多数非官方 - 戴森拓扑超导体和手性拓扑绝缘子都没有这种机制。在这些系统中,精确有一个点,带有延伸状态,频段的中心e¼0。远离它,状态是空间定位的,也可以通过添加空间局部电位来制作。将AIII类和蜿蜒数量ν¼1中的三维绝缘子作为范式案例研究,我们讨论了这种现象背后的物理原理及其方法论和应用后果。尤其是我们表明,在表面状态描述中的低能量dirac近似可能是危险的,因为它们倾向于掩盖本地性现象。我们还确定了根据浆果曲率定义的标志物是晶格模型中状态定位程度的度量,并通过广泛的数值模拟来支持我们的分析预测。作为我们研究的一部分,我们确定了可能区分运输或隧道光谱中这些不同替代方案的可能实验特征。这项工作的一个主要结论是,非官方 - 迪森拓扑绝缘子的表面现象学比其Wigner-Dyson兄弟姐妹的表面现象学得多,极限限制是光谱范围的量子临界临界临界)所有状态的量子批判性地定位,除了在E¼0关键点外。
[1] Arute, F.、Arya, K.、Babbush, R. 等人。使用可编程超导处理器实现量子霸权。《自然》574,505–510(2019 年)。https://doi.org/10.1038/s41586-019-1666-5A。[2] Harrow, A. Hassidim 和 S. Lloyd,“线性方程组的量子算法”,《物理评论快报》103,150502(2009 年)。[3] Yudong Cao 等人,“用于求解线性方程组的量子电路设计”,《分子物理学》110.15-16(2012 年),第 1675–1680 页。arXiv:arXiv:1110.2232v2。[4] Solenov, Dmitry 等人。 “量子计算和机器学习在推进临床研究和改变医学实践方面的潜力。”密苏里医学第 115,5 卷 (2018):463-467。[5] C. Outeiral、M. Strahm、J. Shi、GM Morris、SC Benjamin 和 CM Deane,“量子计算在计算分子生物学中的前景,”WIREs Comput. Mol. Sci.,2020 年 5 月。[6] 王胜斌、王志敏、李文东、范立新、魏志强和顾永健,“量子快速泊松求解器:算法和完整模块化电路设计,”量子信息处理第 19 卷,文章编号:170 (2020)。 [7] H. Abraham 等人,“Qiskit:量子计算的开源框架”,2019 年。 [8] https://quantum-computing.ibm.com/ [9] Sentaurus TM 设备用户指南,Synopsys Inc.,美国加利福尼亚州山景城,2020 年。 [10] https://qiskit.org/textbook/ch-applications/hhl_tutorial.html [11] https://qiskit.org/documentation/stubs/qiskit.quantum_info.state_fidelity
因此,我们将谈论超电导率。因此,在凝结物理学(例如磁性)中看到了各种现象,然后将金属行为绝缘行为隔离,对绿色的铁磁性,并进行了彻底的分析,就绿色的功能而言,我们现在谈论超保守性,最初我们将在历史上启动了较早的成就,使您对超级成就的态度进行了启发。,还将尝试为您提供一些有关超导性的最新实验,这些实验不是最近的实验,但与发现它有一些最近的发展相比,它仍然存在。然后,我们将讨论最重要的事情,这被称为BCS理论是关于超导性的微观理论。因此,在这几个幻灯片中,我们试图首先为您提供大纲,然后再讨论更多细节,然后看看元素周期表。
疾病本质上无处不在,在光子学中已广泛探索,以了解光扩散和定位的基本原理,以及在功能谐振器和随机激光器中的应用。最近,对拓扑光子学中疾病的研究导致了拓扑安德森绝缘子的实现,其特征是出乎意料的疾病引起的相变。然而,到目前为止,观察到的光子拓扑结构剂仅限于时间反向对称性破坏系统。在这里,我们提出并实现了光子量子旋转霍尔拓扑拓扑拓制孔,而无需打破时间反转对称性。通过理论有效的狄拉克·哈密顿(Dirac Hamiltonian),批量传播的数值分析以及对批量和边缘传输的实验检查,全面证实了疾病诱导的拓扑相变。我们提供了令人信服的证据,证明了螺旋边缘模式的单向传播和稳健的运输,这是非平凡的时间反转不变拓扑的关键特征。此外,我们展示了无序诱导的束转向,突出了障碍作为操纵无磁性系统中光传播的新自由度的潜力。我们的工作不仅为观察独特的拓扑光子相铺平了道路,而且还通过疾病的利用来提出潜在的设备应用。
15214095,2023,11,从https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202207622下载,科学和技术信息办公室,Wiley在线图书馆,wiley在线图书馆[16/08/2024]。有关使用规则,请参见Wiley Online Library上的条款和条件(https://onlinelibrary.wiley.com/terms-and-conditions); OA文章由适用的Creative Commons许可
超导二极管效应(SDE)是一种磁电现象,其中外部磁场将非零的质量中心动量赋予库珀对,以促进或阻碍根据其方向促进超级电流的流动。我们提出,基于量子的自旋霍尔绝缘子(QSHI)的约瑟夫森连接器可以用作非隔离电子设备的多功能平台,当通过相位偏置和非平面磁场触发时,该平台表现出SDE。通过计算Andreev结合状态和准颗粒状态的连续体的贡献,我们提供了数值和分析结果,审查了SDE的各个方面,包括其质量Q因子。发现Q因子的最大值在低(零)温度下是通用的,它的起源与独立于交界处的特定细节的潜在拓扑特性相关。随着磁场的增加,由于轨道效应引起的诱导超导间隙的关闭,SDE减小了。要观察SDE,必须设计基于QSHI的Josephson结,以使其边缘具有不务件的运输。此外,我们在一个更具异国情调但现实的场景中探索了SDE,在驱动电流时,约瑟夫森交界处的典型地面态奇偶校仍然保守。在这种4π的周期情况下,我们预测SDE的增强是与其2π-周期性的,平等无限的对应物相比的增强。