Majorana fermioni

V članku so predstavljeni Majorana fermioni v fiziki kondenzirane snovi. Predstavljen je Kitaev model verige s p−superprevodno sklopitvijo, temu pa sledi definicija Majorana operatorjev. V nadaljevanju so opisani: topološka zaščitenost stanj, neabelska statistika in pletenje (ang. “braiding”), ki so ključni sestavni deli topološkega kvantnega računalništva. Teoretični Kitaev model je nato preoblikovan do realističnega modela, ki upošteva spin fermionov, s−superprevodno sklopitev in spin-orbit interakcijo, nazadnje pa je predstavljen tudi eksperimentalni dokaz Majorana stanj.

Majorana fermions

The article presents Majorana modes in condensed matter physics. The Kitaev chain model with a p−wave superconductor pairing is approached and Majorana operators are introduced. Step by step topological protection, non-abelian statistics and braiding, key ingredients for topological quantum computation, are presented. The theoretical Kitaev model is modified to a realistic spinful fermion nanowire model with s−wave superconductor induced pairing and spin-orbit coupling. Lastly, experimental evidence is presented.