Etude par rmn des correlations magnetiques dans les supraconducteurs a haute temperature critique : effets des impuretes

par JULIEN BOBROFF

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Henri Alloul.

Soutenue en 1997

à Paris 11 .

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  • Résumé

    Tous les supraconducteurs a haute t#c contiennent des plans cuo#2 qui gouvernent leurs proprietes physiques. Selon le dopage en porteurs dans ces plans, les cuprates passent d'un comportement antiferromagnetique/isolant a un comportement supraconducteur/metal correle (cas sous-dope), puis semblent retrouver un caractere metallique et perdent progressivement la supraconductivite (cas surdope). Il est donc important de determiner le role et la nature des correlations dans ces plans au dessus de t#c selon le dopage. Pour cela, nous avons mene des mesures par rmn dans des composes a un ou deux plans par maille, purs ou contenant des impuretes par substitution. Un pseudogap de spin du a la presence de correlations magnetiques a ete mis en evidence dans le compose sous-dope yba#2cu#3o#6#. #6 (2 plans/maille) au dessus de t#c. Nos mesures par rmn de l'#1#7o montrent que ce pseudogap existe egalement a q = 0 dans le compose hgba#2cuo#4#+#y (1 plan/maille). Ce pseudogap apparait donc comme une propriete intrinseque des plans cuo#2 de ces systemes, et ne peut etre expliquee par un couplage entre plans adjacents. Nous presentons egalement une etude de l'effet des impuretes, des ions zn#2#+, ni#2#+ ou li#+ substituees en site cu#2#+ des plans, sur le magnetisme des plans au dessus de t#c. La rmn de l'#1#7o, du #7li et des mesures par squid montrent que les impuretes induisent des moments magnetiques locaux dans les plans sans affecter le dopage. Les valeurs anormales observees pour ces moments peuvent etre expliquees par la frustration par substitution des correlations antiferromagnetiques. Notre approche consiste alors a considerer ces moments comme des perturbations localisees qui permettent de sonder la susceptibilite '(q=0) des plans par rmn de l'#1#7o. La rmn sonde la polarisation des spins electroniques des plans, proportionnelle a la susceptibilite spatiale '(r), r etant la distance a l'impurete. Nos mesures montrent une dependance anormale en temperature dans les composes sous-dopes, interpretable par la presence de correlations magnetiques. Cette dependance anormale disparait a plus fort dopage, indiquant une evolution d'un comportement fortement correle a celui d'un liquide de fermi. Cette approche est une nouvelle methode pour sonder '(q), jusque la mesuree de facon incomplete seulement par les mesures de temps de relaxation transverse.


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Informations

  • Détails : 199 P.
  • Annexes : 241 REF.

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  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-013493
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