Transitions de phases et dynamique des vortex dans (K,Ba)BiO3

• Auteur / Autrice : Isabelle Joumard
• Direction : Thierry Klein
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Université Joseph Fourier (Grenoble ; 1971-2015)

Mots clés

Mots clés libres

Physique

Etat condense

Structure electronique. Proprietes electriques. Magnetiques et optiques

Supraconducteur

Flux magnetique

Tourbillon

Transformation phase

Reseau ligne flux

Fluage flux

Ancrage flux

Potassium oxyde

Bismuth oxyde

Baryum oxyde

Compose quaternaire

(k,ba)bio3

Ba bi o k

Résumé

L'oxyde supraconducteur (k,ba)bio 3 presente deux interets majeurs. Premierement, son faible champ critique superieur (h c 2<30t) permet d'acceder experimentalement a tout le diagramme de phases h-t. Ce diagramme de phases s'avere tout aussi riche que celui des cuprates (differentes phases de vortex). Deuxiemement, la dynamique des vortex semble tres proche de celle des cuprates mais plus simple a etudier en raison du caractere isotrope de ce compose. Ainsi, (k,ba)bio 3 est un systeme modele pour l'etude des transitions de phases et de la dynamique des vortex. La caracterisation experimentale du piegeage dans (k,ba)bio 3 par des mesures de susceptibilite alternative et de magneto-optique a montre que les vortex sont pieges de facon volumique. Nous avons etudie la transition reseau/verre par des mesures de diffraction de neutrons. Cette transition se traduit par la disparition de l'intensite diffractee liee a l'enchevetrement des vortex et est egalement visible dans l'aimantation par l'effet papillon. L'etude de la dynamique des vortex dans (k,ba)bio 3, au voisinage de la transition reseau/verre et jusqu'a la transition solide/liquide, a ete realisee grace a des mesures de susceptibilite alternative qui permettent d'acceder aux caracteristiques e-j et offrent une large fenetre d'etude. Le passage dans la phase desordonnee ne modifie pas le fluage (bien decrit par le regime small bundle de la theorie du fluage collectif elastique). On observe une decroissance de l'exposant lorsque la taille des paquets de vortex est de l'ordre de celle entre deux dislocations. Le fluage serait alors un fluage (plastique) collectif de dislocations. L'introduction de defauts colonnaires engendre une diminution de la phase liquide (confinement des vortex). Les mesures d'aimantation presentent une anomalie au champ de piegeage efficace maximal et la disparition de l'effet papillon. L'etude du fluage des vortex a mis en evidence l'existence d'un regime rarement mesure de double kink.