Etude du point critique magnetique quantique des fermions lourds sous pression hydrostatique

par ALBIN DE MUER

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de JACQUES FLOUQUET.

Soutenue en 2000

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    Ce travail repose sur le developpement de mesures physiques sous la pression la plus hydrostatique possible, condition essentielle pour etudier les phenomenes critiques quantiques survenant notamment au voisinage de l'instabilite magnetique des systemes a fermions lourds. Les techniques de resistivite electrique et de calorimetrie alternative ont ete adaptees a des cellules a enclumes diamant utilisant l'excellent milieu transmetteur de pression helium. Un recent dispositif de generation de force a basse temperature permet une variation controlee de la pression in-situ. Trois composes, ceal 2, ceru 2ge 2 et cepd 2si 2, sont etudies. Pour ceal 2, des mesures de resistivite sous pression suggerent une pression critique p c a laquelle la temperature de neel chute a zero, voisine de 30 kbar. Au voisinage de p c, des deviations par rapport au comportement du liquide de fermi sont observees et ce, en accord qualitatif avec les predictions des modeles de fluctuations de spin. L'etude de ceru 2ge 2 a permis de tester l'aptitude de la calorimetrie alternative a detecter des transitions magnetiques. Nous discutons l'apparition de phenomenes irreversibles dans la transition antiferromagnetique a l'approche de la pression critique p c 80 kbar. Cepd 2si 2 est etudie par les deux techniques jusqu'a 33 kbar. Une phase supraconductrice est mise en evidence de part et d'autre de p c 28 kbar. L'evolution des largeurs de transition magnetique et supraconductrice est discutee en comparant les longueurs de coherence correspondantes a une distance caracteristique relative aux defauts de l'echantillon. La dependance en temperature de la resistivite est egalement en accord avec une description en termes de fluctuations de spin. Aux basses temperatures, un exposant de loi de puissance inferieur a 2 est obtenu pour les pressions proches de p c tandis que le comportement en t 2 du liquide de fermi reapparait aux pressions superieures.

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Informations

  • Détails : 154 p.
  • Annexes : 102 ref.

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