Thermoelectric transport in disordered mesoscopic systems

par Raffaello Ferone

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Rosario Fazio et de Frank W. J. Hekking.

Soutenue en 2006

à Grenoble 1 en cotutelle avec Scuola normale superiore [di Pisa] .

  • Titre traduit

    Transport thermo-électrique dans les systèmes mésoscopiques désordonnés


  • Résumé

    Landau theory of Fermi liquids foresees that the charge and heat are tranported by the same objects: the fermionic Landau quasi-particles. In a very general way, it is true if the screening among particles is quite strong to can consider the system as composed yet by independent particles. This is the case for the electron sea in an ordinary bulk metal. The existance of just one responsible for charge and heat transport is expressed by the Wiedemann-Franz (WF) law. It states that the ratio between the thermal and electrical conductivity depends on temperature by a constant which is more or less the same for several metals. The constant of proportionality is called the Lorenz number. What happens if the above-mentioned condition on screening is no longer satisfied, as for example in low-dimensional systems or electronic low-density systems ? The thesis is diveded into two parts. In the first one, we studied the thermal and electrical transport in a disordered quantum wire; in the second one, the influence of superconducting fluctuations on thermal conductivity in granular metals


  • Résumé

    La théorie de Landau des liquides de Fermi prévoit que la charge et la chaleur sont transportées par les mêmes objets: les quasi-particules fermionics de Landau. De façon très général, ceci est vrai, si l'écrantage parmi les particules dans le système est assez fort pour pouvoir continuer à considérer le système comme composé de particules indépendantes. C'est le cas, par exemple, pour la mer d'électrons dans un métal ordinaire. L'existence d'un même responsable pour le transport de la charge et de la chaleur est exprimé par la lois de Wiedemann-Franz (WF) qui affirme que le rapport entre la conductivité thermique et électrique dépend de la température par une constante qui est plus au moins la même pour plusieurs métaux. La constante de proportionnalité est appelé nombre de Lorenz. Que se passe-t-il si les conditions concernant l'écrantage que nous avons mentionnées ne sont plus satisfaites, comme par exemple dans les systèmes à dimensionalité réduite, ou des système à basse densité électronique ? Le travail de thèse est divisé en deux parties. Dans la première partie, nous avons étudié le transport thermique et électrique dans un fil quantique désordonné; dans la deuxième, l'influence des fluctuations supraconductives sur la conductivité thermique dans un métal granulaire

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Informations

  • Détails : 1 vol. (VIII-188 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 183-188

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/GRE1/0036/D
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible sous forme de reproduction pour le PEB
  • Cote : TS06/GRE1/0036
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