論文の概要: Negative Spin $Δ_T$ noise Induced by Spin-Flip Scattering and Andreev Reflection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.14072v4
- Date: Sat, 23 Aug 2025 16:54:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-26 18:43:44.921188
- Title: Negative Spin $Δ_T$ noise Induced by Spin-Flip Scattering and Andreev Reflection
- Title（参考訳）: スピンフリップ散乱とアンドリーブ反射による負のスピン$Δ_T$雑音
- Authors: Sachiraj Mishra, Colin Benjamin,
- Abstract要約: 超伝導接合部における電荷$Delta_T$ノイズとスピン$Delta_T$ノイズについて検討する。
$Delta_T$ノイズは厳密に正であり、スピン$Delta_T$ノイズは正から負に逆転する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We study charge $\Delta_T$ noise, followed by an examination of spin $\Delta_T$ noise, in the normal metal-spin flipper-normal metal-insulator-superconductor (N-sf-N-I-S) junction. Our analysis reveals a key contrast: while charge $\Delta_T$ noise remains strictly positive, spin $\Delta_T$ noise undergoes a sign reversal from positive to negative, driven by the interplay between spin-flip scattering as well as Andreev reflection. In contrast, charge quantum shot noise remains positive and sign-definite, which is valid for spin quantum shot noise also. The emergence of negative spin $\Delta_T$ noise has two major implications. First, it establishes a clear distinction between spin resolved $\Delta_T$ noise and quantum shot noise: the former is dominated by opposite-spin correlations, whereas the latter is led by same-spin correlations. Second, it provides access to scattering mechanisms that are not captured by quantum shot noise alone. Thus, negative spin $\Delta_T$ noise serves as a unique probe of the cooperative effects of Andreev reflection and spin flipping. We further place our results in context by comparing them with earlier reports of negative $\Delta_T$ noise in strongly correlated systems, such as fractional quantum Hall states, and in multiterminal hybrid superconducting junctions. Overall, this work offers new insights into the mechanisms governing sign reversals in $\Delta_T$ noise and highlights their role as distinctive fingerprints of spin-dependent scattering in superconducting hybrid devices.
- Abstract（参考訳）: 我々は、通常の金属-スピンフリップパー-正規金属-絶縁体-超伝導体(N-sf-N-I-S)接合において、電荷$\Delta_T$ノイズとスピン$\Delta_T$ノイズについて検討した。
電荷$\Delta_T$ノイズは厳密な正の値であるが、スピン$\Delta_T$ノイズはスピン-フリップ散乱とアンドレフ反射の相互作用によって負の値から正の値に逆転する。
対照的に、電荷量子ショットノイズは正かつ符号定値であり、スピン量子ショットノイズにも有効である。
負スピン$\Delta_T$ノイズの出現は2つの大きな意味を持つ。
まず、スピン分解された$\Delta_T$ノイズと量子ショットノイズを明確に区別する:前者は反対スピン相関に支配され、後者は同スピン相関に導かれる。
第二に、量子ショットノイズだけでは捉えられない散乱機構へのアクセスを提供する。
したがって、負のスピン$\Delta_T$ノイズは、アンドレフ反射とスピン反転の協調効果のユニークなプローブとなる。
さらに、分数量子ホール状態のような強い相関系の負の$\Delta_T$ノイズと、多端子ハイブリッド超伝導接合における負の$\Delta_T$ノイズを比較した結果を文脈に配置する。
全体として、この研究は、$\Delta_T$ノイズのサイン反転を制御するメカニズムに関する新たな洞察を与え、超伝導ハイブリッドデバイスにおけるスピン依存散乱の特異な指紋としての役割を強調している。
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