Detection of Majorana surface bound states at the free surface of the superfluid 3He

超流体 3He 自由表面马约拉纳表面束缚态的检测

• 批准号: 23684030
• 负责人: IKEGAMI Hiroki
• 金额: $ 7.82万
• 依托单位: The Institute of Physical and Chemical Research
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-11-18 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23684030/
• 关键词: 超流動ヘリウム３; 表面束縛状態; トポロジカル超流動; マヨラナ粒子; イオン; 固有マグナス力; カイラリティ; マヨラナ励起; Ｐ波超流動; 超流動ヘリウム3; 電子バブル; P波超流動

I investigated nonlinear transport properties of the positive ions trapped below the free surface of the superfluid 3He-B in order to observe surface bound states. I found that the nonlinear transport properties do not show any depth dependence. I furthermore revealed that mobilities of the positive and negative ions trapped below the free surface do not have any depth dependence. The lack of the depth dependence in the mobilities suggests that the scattering cross sections of the ions are significantly small, which is possibly understood by the Majorana nature of the surface bound states. In addition to these investigations, I discovered the intrinsic Magnus force and detected chirality directly for the first time in the superfluid 3He-A.

为了观察表面束缚态，我研究了正离子在超流3 He-B自由表面下的非线性输运性质。我发现非线性输运性质不显示任何深度依赖性。我还发现，迁移率的正离子和负离子被困在自由表面下没有任何深度依赖性。的迁移率的深度依赖性的缺乏表明，离子的散射截面显着小，这可能是理解的马约拉纳性质的表面束缚态。除了这些研究之外，我还发现了内在的马格努斯力，并首次在超流体3 He-A中直接检测到手性。

项目成果

Chiral Symmetry Breaking in Superfluid 3He-A

• DOI: 10.1126/science.1236509
• 发表时间: 2013-07
• 期刊: Science
• 影响因子: 56.9
• 作者: H. Ikegami;Y. Tsutsumi;K. Kono

超流動ヘリウム３自由表面下のイオンの輸送現象

超流氦自由表面下的离子输运现象 3

• 发表时间: 2013
• 作者: S. Hermelin;S. Takada;M. Yamamoto;S. Tarucha;A. D. Wieck;L. Saminadayar,C. Baeuerle;and T. Meunier;池上弘樹
• 通讯作者: 池上弘樹

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Ultra-low Temperature Mobility of Electron Bubbles Formed below the Free Surface of Superfluid ^3He

超流体自由表面下形成的电子气泡的超低温迁移率^3He

• 发表时间: 2012
• 作者: K.Obara;M.Hamasaki;M.Obara;M.Kuwayama;M.Yamaguchi;H.Manaka;池上弘樹
• 通讯作者: 池上弘樹

自由表面下にトラップされた電子バブルの移動度

自由表面下方捕获的电子气泡的迁移率

• 发表时间: 2012
• 作者: 丸田聡;小澄大輔;須貝裕子;藤井律子;杉崎満;高市真一;橋本秀樹;池上弘樹
• 通讯作者: 池上弘樹