Estados ligados de Andreev e Majorana em pontos quânticos

• Ano de defesa: 2017
• Autor(a) principal: Silva, Joelson Fernandes
• Orientador(a): Vernek, Edson
• Banca de defesa: Ferreira Junior, Gerson , Campo Junior, Vivaldo Leiria
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Uberlândia
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Física
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Física; Supercondutividade; Fermions; Supercondutores; Estados ligados de Andreev; Estados ligados de Majorana; Supercondutores topológicos; Efeitos de proximidade; Densidade de estados; Andreev bound states; Majorana bound states; Topological superconductors; Proximity effects; Density of states
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/18741; http://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.172

Apresentamos um estudo numérico da emergência de estados ligados de Andreev e Majorana em um sistema composto por dois pontos quânticos, um acoplado a um supercondutor usual, SC1, e outro conectado a um supercondutor topológico, SC2. Através do controle do entre os pontos quânticos estudamos o sistema desde o regime em que os pontos quânticos estão desacoplados ente si ate o regime de forte acoplamento mutuo. Aplicando o método das funções de Green recursivas extraímos o resultado numericamente exato da densidade de estados local do sistema. Primeiramente, mostramos que na configuração de pontos quânticos desacoplados, estados ligados de Majorana e Andreev não coexistem em um único ponto quântico. Num segundo momento, estudamos sua coexistência no sistema de pontos quânticos acoplados. Nesta configuração, na fase trivial de SC2, mostramos que os estados ligados de Andreev encontram-se ligados a um único ponto quântico no regime atômico (fraco acoplamento entre os pontos) ou estendidos em toda molécula no regime molecular (forte acoplamento entre os pontos). Fenômenos ainda mais interessantes surgem na fase topológica de SC2. Neste caso, no limite atômico, o estado ligado de Andreev aparece ligado a um dos pontos quânticos, enquanto o Majorana aparece no outro. No regime molecular, os estados ligados de Andreev se encontram estendidos em toda a molécula, mas o estado de Majorana continua ligado a apenas um dos pontos quânticos.