铁磁约瑟夫森二极管中反常约瑟夫森电流对奇频自旋三重态配对的边际影响

该研究团队探究了反常约瑟夫森电流对两种不同约瑟夫森结构型中奇频超导关联效应的影响。第一种构型由夹在常规s波超导体之间的两个铁磁层组成,其磁化矢量存在错位排列;第二种构型则在两个s波超导体间嵌入了三个铁磁层,其磁化方向分别沿x、y、z轴排列。在第一种无反常电流的构型中,奇频自旋三重态关联在隧穿极限和透明极限下均于有限磁化强度处呈现显著峰化特征,而等自旋三重态分量在透明区域则出现有限磁化归零现象。在存在反常电流的第二种构型中,奇频自旋三重态配对在两种输运机制下同样出现有限磁化峰,且这些关联的空间分布基本不受电流影响。约瑟夫森二极管效率呈现有限值,并在反常电流峰值对应的磁化强度处达到最大值。总体而言,研究结果表明反常约瑟夫森电流对奇频自旋三重态配对仅产生边缘影响,这意味着奇频关联的出现与约瑟夫森二极管效应本质上是相互独立的现象,此发现与早期某些理论猜想相悖。

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提交arXiv: 2025-10-18 14:43

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