Thèse soutenue

Rectification et supraconductivité de proximité dans des anneaux mésoscopiques
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Auteur / Autrice : Lionel Angers
Direction : Hélène Bouchiat
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique. Physique mésoscopique
Date : Soutenance en 2007
Etablissement(s) : Paris 11
Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Paris-Sud. Faculté des sciences d'Orsay (Essonne)

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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Le cadre de cette thèse est l'étude du transport électronique à l'échelle mésoscopique. C'est-à-dire que les échantillons sont de taille L inférieure à Lphi où la longueur de cohérence de phase Lphi caractérise la longueur sur laquelle les électrons gardent une mémoire de phase et peuvent donc interférer. Lphi augmente quand la température diminue (typiquement, Lphi supérieure à 1mm pour T inférieure à 100mK). Cette cohérence de phase engendre des corrections quantiques à la conductance linéaire G1 (définie par I=G1V+G2V2) qui ont été étudiées depuis le début des années 80. Pour notre part, nous avons montré l’existence d’un terme impair en champ magnétique dans la conductance non linéaire d’ordre 2 qui n’existe pas dans la conductance linéaire G1 pour des raisons de symétrie (règles d’Onsager). Ce terme donne des informations sur les interactions électron-électron. Les systèmes que l’on a étudiés sont des anneaux réalisés dans un gaz bidimensionnel d'électrons (2DEG). Quand on place un conducteur normal (i. E. Non supraconducteur) entièrement cohérent de phase entre 2 supraconducteurs, il peut être parcouru par un supercourant. Nous nous sommes particulièrement intéressés à la relation supercourant-phase Isu(F) dans des anneaux supraconducteurs connectés qui sont interrompus en 2 endroits par un métal diffusif. Nous avons observé des oscillations du courant de transition (Supraconducteur/Normal) de période correspondant à h/(2e) dans la surface de l’anneau. L’enveloppe de ces oscillations diminue de façon gaussienne à fort champ et dans certains cas de façon surprenante, elle augmente à bas champ.