Article
量子物理学：3サイトキタエフ鎖におけるエッジ状態とバルク状態の観測
Nature 641, 8064 doi: 10.1038/s41586-025-08892-5
半導体–超伝導体ハイブリッド系における量子ドット（QD）鎖は、マヨラナ束縛状態（MBS）をホストする人工キタエフ鎖を形成する可能性がある。こうしたゼロエネルギー状態は、鎖のエッジである最も外側のQDに局在していると予想されている。バルクを構成する残りのQDは、エッジでのMBSを局所的オンサイト摂動から保護する励起ギャップをホストすると予想されている。今回我々は、二次元電子ガスで3サイトキタエフ鎖を操作することによって、最小限の系におけるこのバルクとエッジの関係を実証する。我々は、各サイトでの直接トンネル分光法を通して、外側のQDにおける安定なゼロバイアスコンダクタンスピークの出現が、中央のQDにおける励起ギャップの存在と相関していることを示す。さらに我々は、2つのハイブリッドセグメント間に超伝導位相差を加えることによってこのギャップを制御でき、励起ギャップが存在するときのみMBSがロバストであることを示す。我々は、実験結果と元のキタエフ模型がほぼ一致することを見いだしており、従って3サイト鎖におけるMBSに関する主要な予測が裏付けられた。
