《一維p波配對體系的性質》是依託中國科學院精密測量科學與技術創新研究院，由蔡小明擔任項目負責人的專項基金項目。
基本介紹
- 中文名：一維p波配對體系的性質
- 項目類別：專項基金項目
- 項目負責人：蔡小明
- 依託單位：中國科學院精密測量科學與技術創新研究院
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
自從最近實驗上在拓撲超導量子線中觀察到Majorana費米子的間接證據， 尋找Majorana費米子以及相關的理論研究成了凝聚態中一個新的熱點。 而研究一維拓撲超導和Majorana費米子性質的理論原型就是由Kitaev提出的一維p波配對的超導模型。 本項目將圍繞一維p波配對體系的性質展開研究。 具體來講擬就以下兩個方面進行研究：（1）一維p波配對超導體系中無序導致的超導相（拓撲和非拓撲的）到非拓撲的安德森絕緣相的相變。 重點研究相變過程、相變點、相圖以及空間結構對相變的影響。 （2）一維硬核玻色子p波配對體系的基態性質。 研究體系處在基態時的量子相以及拓撲性質， 確定體系中Majorana費米子的性質。 通過本項目的研究， 以期解決本領域中一些尚有待澄清的問題， 並促進其對實驗的研究。
結題摘要
最近，Majorana費米子的理論研究和實驗測量受到重點關注，這種粒子極有可能在一維拓撲超導體中直接觀測到。 本項目對一維拓撲超導體中的無序問題進行了深入的探討。首先，研究了在半滿填充下，一維拓撲超導體和Majorana費米子在非公度無序中的行為，分析了從超導到安德森局域化的拓撲量子相變過程，並成功從解析和數值上確定了相變點。 這是第一篇討論一維拓撲絕緣體在無序中的相變的工作。 接下來在上個工作的基礎上，我們研究了化學勢對一維拓撲超導體和Majorana費米子的性質的影響，尤其是化學勢對從超導到安德森局域化的拓撲量子相變的影響。 最後我們得到了體系在二維化學勢-非公度無序強度空間的相圖，並且確定了各相之間的相邊界。 最為重要的是發現從超導到安德森局域化的拓撲量子相變的相變點與化學勢的大小無關。 這項工作是在上個工作的基礎上進一步全面的研究了一維拓撲超導體在非公度無序中的性質，使整個工作成為一個完整的集體。
