拓扑超导体(topological superconductor and Majorana fermion),理学-物理学-凝聚态物理学-超导电性-拓扑超导体与马约拉纳费米子,拓扑超导体是一种宏观拓扑量子态,如一维p波超导、二维破坏时间反演对称的px+ipy波超导以及时间反演对称不变的类px±ipy波超导等。拓扑超导的体内存在超导能隙,但在其边界(如一维系统的端点、二维系统的边缘)超导能隙关闭,存在零能边缘态,其个数由拓扑不变量决定。这些边缘态由电子态和空穴态等权重叠加而成,也称为马约拉纳零能模(束缚态)。马约拉纳费米子是由E.马约拉纳在1937年提出的,它是其本身的反粒子。在基本粒子的研究中,马约拉纳费米子尚未被找到。电中性的中微子曾被猜测是马约拉纳费米子,但关于中微子有质量的发现给这种猜测增加了不确定性。凝聚态物质中的马约拉纳零能模,如存在于一维拓扑超导体的端点,或二维拓扑超导体的磁通芯中的马约拉纳零能束缚态,并不完全等同于马约拉纳费米子。因为马约拉纳零能模算符除需满足马约拉纳费米算符的性质外,还需与其系统哈密顿量对易。