اثر مایسنر در ابررسانای توپولوژیک

اثر مایسنر یا طرد میدان مغناطیسی، یکی از ویژگی­های اساسی ابررساناهاست. در ابررساناهای متعارف، حتی در حضور گردابه­ها، میدان مغناطیسی در عمق ابررسانا در فاصله­های دور از گردابه­ها، صفر است و تنها به طور نمایی تا عمقی از مرتبه عمق نفوذ لندن، می­تواند در ابررسانا نفوذ ­کند. اما در ابررسانای توپولوژیک، حالت­های سطحی، رفتار جدیدی را معرفی می­کنند. با اضافه کردن یک میدان اکسیونی به تئوری ابررسانایی، حضور میدان الکتریکی موازی با میدان مغناطیسی، رفتار جدیدی را برای میدان مغناطیسی رقم می­زند. نشان می­دهیم، اگرچه که میدان مغناطیسی در عمق ابررسانا همچنان صفر است، اما تا فاصله­ای از سطح که بستگی به شدت میدان اکسیونی دارد، رفتار میدان مغناطیسی نسبت به فاصله از سطح، یک تابع ابرهندسی است.

meissner effect in topological superconductors

the meissner effect, which expels magnetic fields from superconductors, is fundamental. in conventional superconductors, the magnetic field penetrates exponentially to a depth comparable to the london penetration depth. remarkably, even in the presence of vortices, the magnetic field remains zero within the bulk. however, in topological superconductors, surface states introduce novel behavior. by incorporating an axionic field into the theory, induced by an electric field parallel to the magnetic field, we witness a distinct magnetic field profile. we will show, beyond the bulk, this behavior follows a hypergeometric function, influenced by the axionic field’s intensity.