Developpement d'un systeme de mesure d'interferences mesoscopiques : application a l'etude de courants permanents, quantification de conductance et interferences entre canaux dans un anneau 2deg

par GERALDO ROBERTO CARVALHO CERNICCHIARO

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Alain Benoit.

Soutenue en 1997

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    Cette etude s'interesse au developpement de l'instrumentation et a son application pour la comprehension de certains phenomenes d'interference electronique dans des systemes a l'echelle mesoscopique. Nous montrons de nouvelles mesures de transport quantique et d'aimantation (courants permanents) realisees sur un anneau resistif, lithographie dans un systeme bidimensionnel d'electrons (2deg) a l'interface d'une heterojonction de gaas-gaalas. Nous avons developpe un systeme de detection electronique qui permet l'utilisation de microsquids a micropont hysteretiques comme detecteurs de variation de flux magnetique pour la mesure des courants permanents. Ce systeme permet la mesure de tres petits objets (<100 nm). Il est utilise actuellement dans l'etude de plusiers domaines du micromagnetisme. Nous etudions la dependance de la magnetoconductance d'un anneau 2deg, en fonction d'un champ electrique applique a une grille metallique deposee sur une branche de l'anneau. La figure d'interference resultante presente une serie de changements : alternance de phase, doublement de frequence, variation d'amplitude. Ces mesures suggerent la superposition des effets d'interferences entre les modes propres de propagation (canaux de conduction) et la quantification de la conductance dans une experience de aharonov-bohm, dans le regime quasi balistique. Des simulations numeriques sont en bon accord qualitativement avec les resultats experimentaux.


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Informations

  • Détails : 160 P.
  • Annexes : 46 REF.

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