COOPER LEON NEIL (1930- )
Leon Neil Cooper
Bettmann/ Getty Images
Né le 28 février 1930 à New York, Leon Neil Cooper fait ses études à l'université Columbia et obtient son doctorat de physique en 1954. Après trois séjours de un an à Princeton, à l'université de l'Illinois et à celle de l'Ohio, il devient professeur à l'université Brown à Providence (Rhode Island) en 1958 après avoir contribué de façon décisive à la compréhension de la supraconductivité en formulant en 1957 avec John Bardeen (déjà Prix Nobel de physique en 1956 pour l'invention du transistor) et John Robert Schrieffer la théorie B.C.S. (selon les initiales de Bardeen, Cooper et Schrieffer), ce qui leur valut de se partager le prix Nobel de physique en 1972.
La supraconductivité – disparition spectaculaire à basse température de la résistance au passage d'un courant électrique dans un matériau métallique – fut découverte dès 1911 par le physicien néerlandais Kamerlingh Onnes (Prix Nobel de physique 1913). En 1956, Cooper démontre théoriquement que les électrons d'un conducteur peuvent agir en paires liées (appelées depuis paires de Cooper). Le mécanisme proposé par Bardeen, Cooper et Schrieffer décrit le système électronique en termes de ces paires d'électrons de vitesse et de moment cinétique intrinsèques opposés ; ces paires se forment à cause des vibrations du réseau ionique sous-jacent et s'étalent dans l'espace sur quelques milliers de distances atomiques. Ainsi, et de façon quelque peu paradoxale, la distance entre deux paires est bien plus petite que la taille de chacune. Par une approche novatrice sur le plan conceptuel, cette théorie permet de calculer toutes les propriétés connues des supraconducteurs. Elle prédit également de nombreux faits expérimentaux, découverts ensuite ; l'existence de composés supraconducteurs à haute température se révéla néanmoins comme une surprise lorsqu'elle fut découverte à la fin des années 1980.
Cooper contribua aussi à la théorie de la superfluidité. Ses travaux récents se concentrent sur la théorie du système nerveux central, dans le cadre de ce qu'il est convenu d'appeler les cognisciences.
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Écrit par
- Bernard PIRE : directeur de recherche émérite au CNRS, centre de physique théorique de l'École polytechnique, Palaiseau
Classification
Pour citer cet article
Bernard PIRE. COOPER LEON NEIL (1930- ) [en ligne]. In Encyclopædia Universalis. Disponible sur : (consulté le )
Média
Leon Neil Cooper
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Autres références
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FULDE-FERRELL-LARKIN-OVCHINNIKOV PHASE
- Écrit par Bernard PIRE
- 656 mots
L’état FFLO (initiales des physiciens Peter Fulde, Richard Ferrell, Anatoly Larkin et Yuri Ovchinnikov, qui ont prédit son existence en 1964) est un état supraconducteur qui résiste à la présence d’un champ magnétique élevé. Sa mise en évidence, plus de cent ans après que l’équipe du physicien néerlandais...
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SUPRACONDUCTIVITÉ
- Écrit par Julien BOK
- 5 849 mots
- 13 médias
...dans le monde entier, pendant près de cinquante ans. La bonne idée pour interpréter la supraconductivité en termes quantiques vint du physicien américain Leon Cooper. qui montra, en 1956, que deux électrons peuvent former une paire, malgré leur répulsion électrostatique, lorsqu’ils sont situés dans un réseau... -
SUPRACONDUCTIVITÉ CONVENTIONNELLE
- Écrit par Bernard PIRE
- 701 mots
- 1 média
Les matériaux supraconducteurs sont très divers, et leur état supraconducteur est toujours difficile à atteindre. La température critique (Tc) en dessous de laquelle ils n’opposent aucune résistance au passage d’un courant électrique est en général extrêmement basse, de l’ordre de quelques...
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THÉORIE DE LA SUPRACONDUCTIVITÉ
- Écrit par Bernard PIRE
- 119 mots
- 1 média
Découverte sur un échantillon de mercure par le physicien néerlandais Kamerlingh Onnes en 1911, la propriété qu'ont certains éléments de n'opposer aucune résistance au passage d'un courant électrique à température suffisamment basse est comprise en 1957 par les physiciens américains ...
Voir aussi
