Фермионная четность основного состояния и калорические свойства сверхпроводящей нанопроволоки
Вальков В.В., Мицкан В.А., Шустин М.С.

Поступила в редакцию: 17 Октября 2018

DOI: 10.1134/S0044451019090141

PDF (1392.9K)

Для полупроводниковой нанопроволоки с сильным спин-орбитальным взаимодействием Рашбы с наведенной сверхпроводимостью и помещенной во внешнее магнитное поле определены структура и фермионная четность основного состояния при периодических граничных условиях. Показано, что учет открытых границ приводит к разбиению топологически нетривиальной области параметров на набор подобластей с различной фермионной четностью основного состояния. Такая особенность связана с возникновением в системе краевых мод с немонотонно изменяющимися энергиями возбуждений при изменении параметров системы. В точке квантового перехода, в которой происходит изменение фермионной четности основного состояния, энергия краевой моды становится равной нулю. Показано, что эффективными характеристиками, позволяющими экспериментально идентифицировать отмеченные серии квантовых переходов в открытой нанопроволоке, являются магнито- и электрокалорический эффекты. Такие эффекты при низких температурах демонстрируют аномальное поведение в области параметров, для которой в длинных нанопроволоках реализуются топологически устойчивые майорановские моды.