자기장 속 이차원 라쉬바 반도체에서의 근접 유도 갭 없는 초전도성

이차원 반도체-초전도체 이질구조는 수많은 나노 스케일 물리 시스템의 기반을 형성합니다. 그러나 이러한 이질구조의 특성을 측정하고 반도체를 제자리에서 특성화하는 것은 어려운 일입니다. Phys. Rev. Lett. 128, 107701 (2022)의 최근 실험 연구에서는 초유체 밀도의 마이크로파 측정을 사용하여 이질구조 내에서 반도체를 조사할 수 있었습니다. 이 작업은 반도체 내에서 초유체 밀도가 급격히 고갈되는 것을 밝혔으며, 이는 평면 자기장에 의해 발생하며, 스핀-오빗 결합이 존재할 경우 이른바 보골리우보프 페르미 표면을 생성합니다. 실험 연구는 반도체 내 비자기적 혼란의 존재를 무시한 간소화된 이론 모델을 사용하여 데이터만 정성적으로 설명했습니다. 실험에 자극받아, 우리는 초전도체에 의해 근접화된 강한 스핀-오빗 결합을 갖는 무질서 반도체를 설명하는 이론 모델을 도입합니다. 우리의 모델은 상태 밀도와 초유체 밀도에 대한 구체적인 예측을 제공합니다. 혼란의 존재는 갭 없는 초전도 상의 출현으로 이어지며, 이는 보골리우보프 페르미 표면의 발현으로 볼 수 있습니다. 실제 실험 데이터에 적용했을 때, 우리의 모델은 훌륭한 정량적 일치를 보여주며, 평균 자유 경로 및 이동성과 같은 물질 매개변수를 추출하고 자기장의 궤도 기여를 고려한 후 g g 텐서를 추정할 수 있습니다. 우리의 모델은 다른 초전도체-반도체 이질구조의 제자리 매개변수를 조사하는 데 사용할 수 있으며, 수송 특성에 접근할 수 있도록 추가 확장될 수 있습니다.