Supraconducteur

"supraconducteur" dans l'encyclopédie

• DÉCOUVERTE DES SUPRACONDUCTEURS À HAUTE TEMPÉRATURE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 610 mots
  • 1 média

  En 1986, le chimiste allemand J. Georg Bednorz et le physicien suisse Alex Müller inaugurent, aux laboratoires I.B.M. de Zurich, l'âge de la supraconductivité à haute température avec la fabrication d'une céramique, mélange de baryum, lanthane, cuivre et oxygène, de température critique proche de 30 kelvins. La multiplication des études sur diverses céramiques dans le climat d'intense compétition qui s'ensuivit, en particulier entre les groupes américains et japonais, allait permettre en quelques années d'approcher des températures ordinaires, mais uniquement pour des échantillons de très petite taille.

• JOSEPHSON MAGNÉTIQUE EFFET

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 1 899 mots

  Le caractère d'« isolant magnétique » d'un matériau supraconducteur est connu sous le nom d'effet Meissner : le flux magnétique est expulsé d'un échantillon supraconducteur, et cela l'amène par exemple à léviter au-dessus d'un aimant. Au contraire, le vide est un conducteur parfait magnétique ; une fructueuse analogie existe donc entre la jonction Josephson (supraconducteur-isolant-supraconducteur) pour le passage d'une charge électrique et le montage (vide-supraconducteur-vide) pour la transmission d'un flux magnétique, qu'on peut analyser de la même façon comme un effet tunnel quantique de traversée d'une barrière de potentiel infranchissable classiquement.

• SUPRACONDUCTIVITÉ CONVENTIONNELLE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 3 849 mots
  • 1 média

  Un montage simple permet de mesurer la résistance électrique du solide ; un autre vérifie ses propriétés magnétiques qui sont aussi une caractéristique de l’état supraconducteur. Il n’est pas évident que le composé H2S soit à la base du solide supraconducteur, car de nombreuses réactions de dissociation ou de transformation moléculaire ont lieu à haute pression.

• FULDE-FERRELL-LARKIN-OVCHINNIKOV PHASE

  • Écrit par Bernard PIRE
  • 3 605 mots

  L’état supraconducteur apparaît en général parce que les électrons d’un solide s’apparient en paires de Cooper (du nom du théoricien américain Leon N. Cooper, lauréat du prix Nobel en 1972) dont le moment cinétique intrinsèque – ou spin – total est nul ; au contraire, l’état d’Andreev est caractérisé par des paires d’électrons mal assortis. Comme la paire de Cooper, cette quasi-particule peut se déplacer librement dans le solide, assurant la parfaite conductivité électrique typique de l’état supraconducteur.

• VORTEX

  • Écrit par Pierre MOYEN
  • 1 122 mots

  Par analogie, on appelle vortex les zones d'un matériau supraconducteur dans lesquelles les courants ont une structure tourbillonnaire. Ces vortex jouent un rôle fondamental dans les problèmes de pénétration et de quantification du flux magnétique à l'intérieur du supraconducteur.