Etude théorique de l'état de vortex dans de nouveaux supraconducteurs : MgB2 et PrOs4Sb12

par Vu Hung Dao

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Vladimir Mineev et de Mike Zhitomirsky.

Soutenue en 2006

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .


  • Résumé

    La thèse illustre les influences combinées des anisotropies du gap et du cristal sur les propriétés supraconductrices sous champ magnétique. Afin de décrire la supraconductivité multibande de MgB2, nous dérivons la fonctionnelle de Ginzburg-Landau pour un supraconducteur à deux gaps à partir d'un modèle BCS de couplage faible. L'interaction entre condensats est ainsi décrite par un unique couplage de type Josephson. La théorie à deux gaps permet alors d'expliquer la courbure et l'anisotropie du deuxième champ critique, et la rotation de 30° du réseau de vortex accompagnant l'augmentation du champ magne��tique appliqué le long de l'axe c. Par ailleurs, nous étudions la géométrie du réseau de vortex dans le fermion lourd PrOs4Sb12. La prise en compte des corrections non-locales, pour un supraconducteur à cristal Th-tétraédrique avec gap de type s, permet d'expliquer la déformation observée. Les résultats ab initio sur les structures de bandes confirment quantitativement notre analyse.


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  • Titre traduit

    Theoretical investigation of the vortex state in new superconductors : MgB2 and PrOs4Sb12


  • Résumé

    The thesis illustrates the combined influences of gap and crystal anisotropies on superconducting properties under a magnetic field. In order to describe the multiband superconductivity in MgB2, we derive the Ginzburg-Landau functional for a two-gap superconductor from a weak coupling BCS model. The interaction between the two condensates is thus described by a unique Josephson-type coupling. The two-gap theory then enables to explain the curvature and the anisotropy of the upper critical field, as well as the 30°-rotation for the vortex lattice which follows an increase of the magnetic field applied along the c-axis. Besides we investigate the vortex lattice geometry in the heavy fermion PrOs4Sb12. When taking into account non local corrections for an s-wave T_h-tetrahedral superconductor, we can explain the observed deformation of the lattice by the crystal symmetry effect. Ab initio results of the band structures confirm quantitatively our analysis.

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Informations

  • Détails : 1 vol. (130 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 123-130

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/GRE1/0007
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/GRE1/0007/D
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