Majorana模由于其独特的统计性质成为当前凝聚态物理研究的一大热点 。 在传统凝聚态体系中 ， Majorana模是一个零能模 ， 这是因为在超导体中 ， 只有零能时 ， 体系具有粒子-空穴的对称性 。 实现非零能Majorana模的一种方式是考虑对体系实现周期驱动 ， 在这种情况下 ， 我们不仅仅可以通过驱动调控出Floquet Majorana零模（FMZM） ， 也可以调控出能量不为零的Floquet Majorana pi模（FMPM） ， 这种模的能量可以是半个驱动频率Ω（见图1） 。 究其原因 ， 这是因为在能量为Ω/2处 ， 可以出现拓扑非平凡的能带反转 。
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图1: (a)产生Floquet Majorana的系统示意图;(b)动量空间能带；(c) 实空间FMZM/FMPM 模但是 ， 到目前为止 ， 对Floquet Majorana的研究 ， 只是停留在Floquet拓扑能带理论框架下的理想拓扑超导态中 。 对于实际系统 ， 由于Floquet系统存在耗散以及有着不同能量的多种Floquet Majorana模 ， 理论上没有很好的模型和方法去处理这样的系统 。
最近 ， 中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心凝聚态理论与材料计算重点实验室T06课题组胡江平研究员指导的博士生杨哲森（现卡弗里理论科学研究所博士后） ， 与清华大学的刘东教授、杨清鸿博士合作 ， 借助于Keldysh格林函数方法 ， 详细讨论了具有耗散的Floquet近邻拓扑超导的问题 。 通过理论计算发现 ， 能量不为零的FMPM不稳定 ， 外界超导的耗散可以将FMPM破坏掉 。 如下图2所示 ， 在理想超导极限下 ， 系统同时存在FMZM和FMPM；当外界超导的能隙慢慢变小时 ， 我们可以看到FMPM的共振峰慢慢消失 ， 这意味FMPM被耗散破坏掉 。 为了刻画这一结果以及计算Floquet Majorana的准粒子寿命 ， 研究组进一步提出了一个Floquet Majorana中毒模型 ， 为研究具有耗散的Floquet拓扑系统提供了理论基础 。
【科学|进展 | 近邻超导中具有耗散的Floquet Majorana模】相关研究成果发表于Phys. Rev. Lett. 126 086801（2021） 。
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图2: Floquet Majorana 随超导能系大小的演化：(a)能带；(b)态密度分布 。 该工作得到了科技部重点研发计划（2016YFA0302400, 2017YFA0303100）、国家自然科学基金委员会（11674370, 11888101）和中国科学院（XXH13506-202, XDB33000000, XDB28000000）的资助 。
编辑：CC
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