Son zero quantique dans les liquides de fermi

• Auteur / Autrice : CATHERINE BARRE
• Direction : JEAN YVES PRIEUR
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris 6

Résumé

Le coefficient d'attenuation absolue , d'ondes ultrasonores se propageant dans l'he#3 liquide (pression de vapeur saturante et phase normale), est mesure en fonction de la temperature (200 mk>t>7 mk) et de la frequence (f = 84,255 et 595 mhz). Ces mesures ont pour but de verifier les dependances du coefficient d'attenuation du son dans les liquides de fermi (t,f), obtenues d'apres la theorie de landau, et plus particulierement celles du son zero quantique. A frequence donnee, au cours d'une descente en temperature, on observe conformement aux predictions de landau, la transition du premier son au son zero, c'est-a-dire le passage de la propagation du son selon le regime hydrodynamique (caracterise par le coefficient d'attenuation #1 = a#1(2f/t)#2) a la propagation du mode collectif dit de son zero avec : #0 = a#0t#2 a basse temperature et a haute frequence, telles que kt<<hf, landau a predit que la nature quantique de l'he#3 introduit un terme dependant de la frequence dans le coefficient d'attenuation du son zero, tel que : #0quantique = a#0t#2 + a#0(hf/2k)#2 du point de vue experimental, l'emission et la detection des ondes ultrasonores ayant traverse l'he#3 sont realisees par effet piezo-electrique inverse et direct dans des transducteurs de nblio#3. Cette methode a confirme la variation en t#2 du coefficient d'attenuation du son zero (cas classique et quantique), et donne une valeur du parametre a#0 en accord avec les mesures faites par abel en 1966, mais elle n'a pas pu mettre en evidence la dependance en f#2 du coefficient d'attenuation du cas quantique. Ce travail est conclu par la description d'une autre methode de detection des ondes acoustiques (au moyen d'une jonction tunnel de deux couches minces supraconductrices), qui devrait permettre d'esquiver les difficultes experimentales rencontrees avec la detection par effet piezo-electrique et permettre de confirmer ou d'infirmer l'existence du son zero quantique dans l'he#3.