Аннотация:
В обзоре рассмотрены вопросы реализации и экспериментальной идентификации топологически нетривиальных фаз в конденсированных средах. Приведены результаты исследования влияния сильного внутриатомного и межатомного кулоновского взаимодействия на квантовый фазовый переход с изменением топологического индекса в ансамбле фермионов Хаббарда на треугольной решетке. Обсуждена нетривиальная топология фазы сосуществования киральной d+id-сверхпроводимости и 120∘ спинового упорядочения в системе с треугольной решеткой и продемонстрировано формирование майорановских мод в такой фазе. Для открытой нанопроволоки со спин-орбитальным взаимодействием Рашбы и наведенным потенциалом сверхпроводящего спаривания проанализирован каскад квантовых переходов, реализуемый при изменении магнитного поля или электрохимического потенциала. Показано, что в окрестности таких квантовых переходов проявляются аномалии магнето- и электрокалорических эффектов, которые могут использоваться для экспериментального тестирования материалов на существование в них топологически нетривиальных фаз. Для структуры полуметалл/сверхпроводящая проволока/полуметалл, находящейся в режиме слабой неравновесности, предсказан эффект переключения спин-поляризованного тока в фазе топологической сверхпроводимости.
Работа выполнена при поддержке Российского
фонда фундаментальных исследований (гранты
# 16-02-00073, 18-32-00443, 19-02-00348), Правительства Красноярского края, Красноярского краевого
фонда науки в рамках научных проектов: “Проявление кулоновских взаимодействий и эффектов
ограниченной геометрии в свойствах топологических краевых состояний наноструктур со спинорбитальным взаимодействием” (# 18-42-243017),
“Контактные явления и магнитный беспорядок
в проблеме формирования и детектирования топологически защищенных краевых состояний в
полупроводниковых наноструктурах” (# 18-42-
243018), “Одноорбитальная эффективная модель
ансамбля спин-поляронных квазичастиц в проблеме
описания промежуточного состояния и псевдощелевого поведения купратных сверхпроводников”
(# 18-42-240014).
С. В. Аксенов и А. О. Злотников выражают благодарность совету по грантам Президента РФ (проекты МК-3722.2018.2, МК-3594.2018.2).
Поступила в редакцию: 11.06.2019 Исправленный вариант: 11.06.2019 Принята в печать: 11.06.2019
Образец цитирования:
В. В. Вальков, В. А. Мицкан, А. О. Злотников, М. С. Шустин, С. В. Аксенов, “Реализация топологически нетривиальных фаз, каскад квантовых переходов и идентификация майорановских мод в киральных сверхпроводниках и нанопроволоках (Миниобзор)”, Письма в ЖЭТФ, 110:2 (2019), 126–139; JETP Letters, 110:2 (2019), 140–153
А. Г. Грошев, А. К. Аржников, Письма в ЖЭТФ, 121:4 (2025), 289–293
M. S. Shustin, S. V. Aksenov, I. S. Burmistrov, Phys. Rev. B, 109:7 (2024)
S. V. Aksenov, M. Yu. Kagan, J Low Temp Phys, 2024
В. В. Вальков, А. О. Злотников, А. Гамов, Письма в ЖЭТФ, 118:5 (2023), 330–337; V. V. Val'kov, A. O. Zlotnikov, A. Gamov, JETP Letters, 118:5 (2023), 328–335
А. А. Мельников, К. Н. Болдырев, Ю. Г. Селиванов, С. В. Чекалин, Письма в ЖЭТФ, 115:1 (2022), 40–46; A. A. Melnikov, K. N. Boldyrev, Yu. G. Selivanov, S. V. Chekalin, JETP Letters, 115:1 (2022), 34–40
В. В. Вальков, М. С. Шустин, С. В. Аксенов, А. О. Злотников, А. Д. Федосеев, В. А. Мицкан, М. Ю. Каган, УФН, 192:1 (2022), 3–44; V. V. Val'kov, M. S. Shustin, S. V. Aksenov, A. O. Zlotnikov, A. D. Fedoseev, V. A. Mitskan, M. Yu. Kagan, Phys. Usp., 65:1 (2022), 2–39
А. В. Самохвалов, А. А. Копасов, А. Г. Кутлин, С. В. Миронов, А. И. Буздин, А. С. Мельников, Письма в ЖЭТФ, 113:1 (2021), 38–51; A. V. Samokhvalov, A. A. Kopasov, A. G. Kutlin, S. V. Mironov, A. I. Buzdin, A. S. Mel'nikov, JETP Letters, 113:1 (2021), 34–46
A. G. Groshev, A. K. Arzhnikov, J. Phys.-Condes. Matter, 33:21 (2021), 215604
В. Н. Меньшов, И. П. Русинов, Е. В. Чулков, Письма в ЖЭТФ, 114:11 (2021), 768–776; V. N. Men'shov, I. P. Rusinov, E. V. Chulkov, JETP Letters, 114:11 (2021), 699–706
С. В. Аксенов, М. Ю. Каган, Письма в ЖЭТФ, 111:5 (2020), 321–327; S. V. Aksenov, M. Yu. Kagan, JETP Letters, 111:5 (2020), 286–292
V. V. Val'kov, T. A. Val'kova, V. A. Mitskan, J. Exp. Theor. Phys., 130:2 (2020), 235–246
Цитирование в формате AMSBIB
Обратная связь: