Pruebas para la dispersión de canales de Majorana 1D en un superconductor a base de hierro

Área de la Ciencia:

• Física de la materia condensada
• Ciencias topológicas de los materiales
• Física de las cuasipartículas

Sus antecedentes:

• Se predice que los fermiones de Majorana, partículas exóticas que son sus propias antipartículas, existen como excitaciones de cuasipartículas.
• La investigación se ha centrado principalmente en los estados ligados a Majorana, pero los estados de Majorana que se dispersan linealmente también se predicen teóricamente.

Objetivo del estudio:

• Investigar experimentalmente la existencia y las propiedades de la propagación de los estados de Majorana.
• Identificar sistemas y condiciones materiales específicos que conduzcan a la observación de estos estados.

Principales métodos:

• Se empleó la espectroscopia de túnel de barrido (STS) para sondear las paredes del dominio cristalino (DW) en FeSe$_{0.45}$Te$_{0.55}$.
• Las mediciones STS se centraron en la identificación de firmas electrónicas únicas dentro de la brecha superconductora en estos DW.

Principales resultados:

• Se observó una densidad finita y plana de estados dentro de la brecha superconductora a DW en FeSe$_{0.45}$Te$_{0.55}$.
• Esta firma, indicativa de modos de dispersión lineal unidimensional, estuvo ausente en DWs similares en FeSe no topológico.
• Los DW observados exhibieron un desplazamiento de la celda de media unidad, característico de un desplazamiento de fase π.

Conclusiones:

• Los datos experimentales apoyan fuertemente la observación de la dispersión de los estados de Majorana en las paredes del dominio de desplazamiento de fase π en el material topológico proximizado FeSe$_{0.45}$Te$_{0.55}$.
• Este trabajo proporciona evidencia para la realización de la propagación de los estados de Majorana, ampliando la comprensión de la física de Majorana en la materia condensada.