Réseaux supraconducteurs : température critique et états mixtes

par Yin-Yu Wang

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Bernard Pannetier.

Soutenue en 1987

à Grenoble 1 .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    Les effets de quantification du flux magnetique sur des reseaux supraconducteurs bidimensionnels sont etudies dans ce memoire. Du point de vue theorique, la temperature de transition supraconductrice en fonction du champ magnetique applique est determinee en resolvant les equations d'alexander pour divers reseaux : periodiques, quasiperiodiques et fractals. Quelques un de ces reseaux submicroniques ont ete realises par lithographie electronique. Leurs temperatures critiques sont mesurees et l'accord entre la theorie et l'experience est discute. A l'interieur de la phase supraconductrice, les vortex entrent dans le reseau et induisent des supercourants diamagnetiques. L'etat d'equilibre est traite d'une maniere analogue au traitement de l'etat mixte d'un supraconducteur massif d'abrikosov : on determine l'amplitude du parametre d'ordre en tenant compte du terme non-lineaire de l'equation de ginzburg-landau par une methode de perturbation. On en deduit les quantites thermodynamiques, en particulier l'energie libre et l'aimantation du reseau, qui sont des fonctions de la difference entre la temperature et la temperature critique t - t::(c), ainsi que du parametre d'abrikosov beta ::(a). Ce formalisme a ete applique au reseau carre pour lequel les configurations du parametre d'ordre et les distributions du courant diamagnetique ont ete determinees pour quelques valeurs simples du champ magnetique. D'autre part, la derivee de la ligne critique par rapport au champ magnetique, qui s'identifie a la derivee du bord du spectre d'hofstadter a ete calculee a l'aide d'une approximation continue. Cette derivee contient un terme anormal que l'on peut relier a la phase de berry. Elle donne directement la derivee de l'aimantation par rapport a la temperature d rond m/d rond t. Nous donnons egalement quelques resultats preliminaires sur l'etat mixte du reseau supraconducteur en presence d'un courant exterieur. Le courant critique au-dessus duquel cet etat n'existe plus est obtenu pour quelques cas simples (boucles, reseau carre). Quelques mesures preliminaires de ce courant ont ete effectuees sur un reseau carre


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Informations

  • Détails : IV-194 p.
  • Annexes : 56 REF

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  • Cote : TS 87/GRE1/0060
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