Weyl超导体中的边缘超电流：揭示不同凝聚态的竞争

自从超导现象被发现以来，它作为一种电阻降为零的量子态，一直吸引着科学家的关注。在各种类型的超导体中，Weyl超导体因其独特的拓扑性质而脱颖而出。最近发表在《自然物理》的研究揭示了这些材料中的一些有趣现象，特别是通过边缘超电流揭示的不同凝聚态之间的竞争。

Weyl超导体是一类表现出Weyl费米子作为准粒子的材料。这些材料具有独特的电子结构，其特点是Weyl节点，即动量空间中导带和价带接触的点。这些点是拓扑缺陷，电子能带在此处交汇，从而产生手性边缘态。这些边缘态受到拓扑保护，沿材料边缘传播且不会发生背散射。当Weyl超导体冷却到其临界温度以下时，就会形成库珀对，进入超导态。

Weyl超导体的一个关键现象是存在边缘超电流，边缘超电流是沿着超导体边界流动的电流。在Weyl超导体中，这些边缘电流特别有趣，因为它们可以提供关于不同超导凝聚态之间相互作用的见解。这些材料中的边缘态受拓扑保护，使其对某些类型的扰动具有鲁棒性。

最近在Weyl半金属MoTe₂上进行的实验提供了边缘超电流存在的有力证据。普林斯顿大学的研究人员观察到，当从铌（Nb）接触注入超电流到MoTe₂时，Nb的s波配对势与MoTe₂中的固有库珀对凝聚态不兼容。这种不兼容导致了注入和固有凝聚态之间的竞争，表现为临界电流的振荡和其他异常行为。