Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
Глава 1. Топологические переходы в полупроводниковых
нанопроводах, полностью покрытых сверхпроводящей
оболочкой . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
1.1 Модель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
1.2 Спектральные свойства квазичастиц . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
1.3 Критерий появления краевых майорановских мод . . . . . . . . . 35
1.4 Выводы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
Глава 2. Особенности джозефсоновского транспорта через
искривленные полупроводниковые нанопровода . . . . . 41
2.1 Модель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
2.2 Влияние спин расщепляющего поля в нанопроводе на основные
характеристики джозефсоновского транспорта. Качественная
картина . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.2.1 Поперечное зеемановское поле . . . . . . . . . . . . . . . . 44
2.2.2 Текстурированное спин-расщепляющее поле . . . . . . . . 49
2.3 Результаты численного моделирования джозефсоновского
транспорта . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
2.3.1 Поперечное зеемановское поле . . . . . . . . . . . . . . . . 51
2.3.2 Текстурированное спин-расщепляющее поле . . . . . . . . 57
2.4 Выводы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
Глава 3. Обратный эффект близости в гибридных структурах
сверхпроводник-ферромагнетик со спин-орбитальным
взаимодействием Рашбы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
3.1 Модель . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61
3.2 Линеаризованное уравнение самосогласования . . . . . . . . . . . 63
3.3 Влияние спин расщепляющего поля и спин-орбитального
взаимодействия в ферромагнетике на свойства
сверхпроводящего слоя. Качественная картина . . . . . . . . . . . 67
3.4 Результаты численного моделирования . . . . . . . . . . . . . . . 70
3
Стр.
3.5 Выводы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75
Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
Список публикаций автора по теме диссертации . . . . . . . . . . . 78
Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Приложение А. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
А.1 Вывод уравнения (1.1) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
А.2 Вывод граничных условий для волновой функции квазичастиц в
полупроводниковом коре на интерфейсе
полупроводник/сверхпроводник . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
Приложение Б. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Б.1 Детали численного моделирования джозефсоновского транспорта 104
Приложение В. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
В.1 Вывод нормальной функции Грина для бислоя
сверхпроводник-ферромагнетик со спин-орбитальным
взаимодействием Рашбы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
В.2 Вывод линеаризованного уравнения самосогласования (3.8) . . . 109



