論文の概要: Cooper quartets in interacting hybrid superconducting systems
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.04202v2
- Date: Sat, 05 Oct 2024 08:49:12 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-08 13:09:13.513798
- Title: Cooper quartets in interacting hybrid superconducting systems
- Title（参考訳）: 相互作用するハイブリッド超伝導系におけるクーパー四重項
- Authors: Luca Chirolli, Alessandro Braggio, Francesco Giazotto,
- Abstract要約: クーパー四重項は強相関物質を記述するエキゾチックフェルミオン集合を表す。
通常の超伝導鉛と結合した二重ドット系でクーパー四重項を設計する方法を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 44.99833362998488
- License:
- Abstract: Cooper quartets represent exotic fermion aggregates describing correlated matter at the basis of charge-$4e$ superconductivity and offer a platform for studying four-body interactions, of interest for topologically protected quantum computing, nuclear matter simulations, and more general strongly correlated matter. Focusing on solid-state systems, we show how to quantum design Cooper quartets in a double-dot system coupled to ordinary superconducting leads through the introduction of an attractive interdot interaction. A fundamentally novel, maximally correlated double-dot ground state, in the form of a superposition of vacuum $|0\rangle$ and four-electron state $|4e\rangle$, emerges as a narrow resonance in a many-body quartet correlator that is accompanied by negligible pair correlations and features a rich phenomenology. The system represents an instance of correlated Andreev matter and the results open the way to the exploration of interaction effects in hybrid superconducting devices, and the study of novel correlated states of matter with ingredients available in a quantum solid-state laboratory.
- Abstract（参考訳）: クーパー四重項は、電荷$4e$の超伝導に基づいて相関物質を記述するエキゾチックフェルミオン集合を表し、トポロジカルに保護された量子コンピューティング、核物質シミュレーション、より一般的な強い相関物質に関心を持つ4体相互作用を研究するためのプラットフォームを提供する。
固体系に着目して、通常の超伝導と結合した二重ドット系におけるクーパー四重項の量子設計方法を示す。
真空$|0\rangle$と4電子状態$|4e\rangle$の重畳の形で、基本的に新しく、最大に相関した二重ドット基底状態は、無視可能なペア相関を伴い、豊富な現象論を特徴とする多体四重項相関器において狭い共鳴として現れる。
このシステムは相関したアンドレフ物質の例を示し、その結果はハイブリッド超伝導デバイスにおける相互作用効果の探索への道を開き、量子固体実験室で利用可能な物質と新しい相関状態の研究を行う。
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