Etude de la coexistence de la supraconductivité et du ferromagnétisme dans le composé URhGe

par Florence Lévy

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Christophe Marcenat.

Soutenue en 2006

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .


  • Résumé

    Ferromagnétisme et supraconductivité sont habituellement considérés comme deux ordres antagonistes, aussi la découverte de leur coexistence dans URhGe et UGe2 a généré beaucoup d'intérêt. Le mécanisme expliquant un tel état n'a cependant pas encore était totalement élucidé. La supraconductivité dans ces composés serait non conventionnelle: les fluctuations magnétiques pourraient être responsables de l'appariement des électrons en paires de Cooper avec des spins parallèles. Cette thèse porte sur l'étude du composé ferromagnétique supraconducteur URhGe. URhGe devient ferromagnétique en dessous d'une température de Curie de 9,5 Kelvin, avec des moments spontanés alignés selon l'axe c de sa structure orthorhombique. Pour des températures inférieures à 260 mK et des champs plus petits que 2 Tesla, une phase supraconductrice a été observée dès 2001. Au cours de cette thèse une deuxième phase supraconductrice induite sous champ a été mise en évidence dans des monocristaux pour des hauts champs magnétiques appliqués selon l'axe b des cristaux. Cette deuxième poche de supraconductivité enveloppe une transition métamagnétique ayant lieu pour un champ de 12 Tesla. Nous présentons dans ce manuscrit une étude détaillée de cette supraconductivité et de sa relation avec la transition métamagnétique. Nous discutons de l'existence d'un point critique quantique dans le diagramme de phase magnétique et du rôle des fluctuations magnétiques émergeant de ce point critique quantique dans le mécanisme d'appariement des électrons.


  • Pas de résumé disponible.

  • Titre traduit

    Study of the coexistence of superconductivity and ferromagnetism in the compound URhGe


  • Résumé

    As ferromagnetism and superconductivity are usually considered to be antagonistic, the discovery of their coexistence in UGe2 and URhGe has attracted a lot of interest. The mechanism to explain such a state has, however, not yet been fully elucidated. In these compounds superconductivity may be unconventional : Cooper pairs could be formed by electrons with parallel spins and magnetic fluctuations might be involved in the pairing mechanism. This thesis deals with the study of the ferromagnet superconductor URhGe. URhGe becomes ferromagnetic below a Curie temperature of 9. 5 K, with a spontaneous moment aligned to the c-axis of its orthorhombic crystal structure. For temperatures below 260 mK and fields lower than 2 Tesla, superconductivity was first observed in 2001. The thesis reports the discovery of a second pocket of superconductivity. This new pocket of superconductivity appears in single crystals at higher fields applied close to the b-axis, enveloping a sudden magnetic moment rotation transition at HR=12 Tesla. Detailed studies of the field induced metamagnetic transition and superconductivity are presented. This work suggests that there is a quantum critical point in the magnetic phase diagram. The role of the magnetic fluctuations emerging from this quantum critical point to the pairing mechanism giving superconductivity is discussed.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (144 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 139-143

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/GRE1/0166
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS06/GRE1/0166/D
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.