Inducing transitions and quantum transport in topological meta-materials

Bu tezde, topolojik süperiletken tellerin topolojik durumunu değiştiren yeni bir metod öneriyoruz. Öncelikle bir boyutlu topolojik süperiletkenlerde düzensizliği ele alıp düzensizliğin topolojik düzeni hem kurabildiğini hem de bozabildiğini ve böylece yeniden girişli topolojik fazlara yol açabildiğini gösteriyoruz. Sonra sıfır-ortalamalı parçalı sürekli zayıf elektrostatik potansiyelden oluşan süperörgü potansiyellerin p-dalga ve s-dalga süperiletken tellerin üzerindeki etkilerini irdeliyoruz. Böyle birbirlerinin üstüne yığımlı zayıf periyodik potansiyel modülasyonu oluşturan bu sistemleri meta-topolojik süperiletken teller olarak adlandırıyoruz. Sıradışı fazda bulunan topolojik süperiletken teller, kenar durumlarında Majorana modları sergilerler. Topolojik olarak sıradan fazda bulunan süperiletken parçalarını dizerek süperörgünün kenarlarında Majorana durumu bulunduran topolojik faz indüklenmesinin mümkün olduğunu gösteriyor ve bu süperiletkenlere meta-topolojik süperiletken adını veriyoruz. Elekstrostatik süperörgünün geometrisiyle topolojik faz uzayının durumunu kontrol edebiliyoruz. Bir boyutlu ve yarı-bir boyutlu çok-kanallı meta-topolojik süperiletkenlerde yeniden girişli topolojik fazların oluştuğunu gösteriyoruz. En sonunda meta-topolojik sıradışı kuvantum Hall yalıtkanındaki ikicil tipli(yalnız ileten ya da yansıtan) iletimin zayıf manyetik süperörgü ile kontrol edilebileceğini gösteriyoruz.