Nouvel étalonnage cryogénique en réflectométrie (0.2 à 18 GHz) et application à l'étude de la dynamique des vortex de supraconducteurs HTc proche de Tc

• Main Author: REUSS, Thomas
• Language: FRE
• Published: 2000
• Subjects: [PHYS:COND:CM_S] Physics/Condensed Matter/Superconductivity; [PHYS:COND] Physics/Condensed Matter; Micro-ondes; étalonnage; supraconductivité; couches minces; vortex; conductivité alternative; lois d'échelle
• Online Access: http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00004277; http://tel.archives-ouvertes.fr/docs/00/04/59/73/PDF/tel-00004277.pdf

Le but de ce travail était l'étude de la dynamique des vortex dans des couches minces au voisinage de la transition "solide de vortex - liquide de vortex". Cette région du diagramme de phase (H <= 6 T, 80 <= T <= 100 K) n'est que très peu étudiée dans une large gamme de fréquences jusqu'à 20 GHz. Nous présentons une nouvelle méthode d'étalonnage large bande travaillant à basse température. Sa validation par des mesures de microrubans métalliques, ainsi que la comparaison avec un étalonnage largement utilisé montrent ses performances. L'analyse des résultats est effectuée dans le cadre d'une théorie de champ moyen de la réponse ac des vortex et dans le cadre de la théorie des lois d'échelle au voisinage de la température de transition Tg. Nous démontrons que la théorie champ moyen n'arrive pas à rendre compte de façon cohérente des résultats si l'on veut expliquer à la fois la variation en fréquence et en champ de la partie réelle et imaginaire de l'impédance linéique Zl. L'analyse de type "lois d'échelle" semble bien vérifiée à Tg sur toute la gamme de fréquence contrairement à ce qui est suggéré dans la littérature. Les exposants critiques obtenus sans champ et sous champ étant nettement différents, nous pouvons en déduire que les classes d'universalité sont différentes. Nous avons finalement mis en évidence un comportement original de la partie imaginaire de la conductivité o2 qui au-delà d'une certaine température augmente avec la fréquence. Ce comportement s'observe quelque soit le champ H, mais la température d'apparition de cet effet évolue en suivant la ligne où dp/dT est maximale. Ce phénomène attend pour le moment une explication théorique.