Propriétés magnétiques des supraconducteurs non conventionnels epsilon-Fe, FeSe, et Ca2CuO2Cl2 étudiés par diffusion des rayons X et des neutrons

Magnetic properties of the unconventional superconductors epsilon-Fe, FeSe and Ca2CuO2Cl2 investigated by x-ray and neutron scattering

• Auteur / Autrice : Blair Wilfred Lebert
• Direction : Matteo D’Astuto, Jean-Pascal Rueff
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance le 26/01/2018
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique et chimie des matériaux (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de minéralogie, de physique des matériaux et de cosmochimie (Paris ; 1997-....)
• Jury : Président / Présidente : Maurizio Sacchi
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Marie-Aude Méasson, Mathieu Le Tacon
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Rudolf Rüffer, Ricardo Lobo

Mots clés

Mots clés contrôlés

Neutrons -- Diffraction

Spectroscopie des rayons X

Matériaux -- Propriétés magnétiques

Supraconductivité

Mots clés libres

Magnétisme

Supraconductivité

Ca2CuO2Cl2

Epsilon-fer

FeSe

Spectroscopie d'émission des rayons X

Magnetism

Superconductivity

X-ray emission spectroscopy

Résumé

La proximité omniprésente de l’ordre magnétique et supraconducteur dans les supraconducteurs non conventionnels implique l’importance de comprendre le magnétisme dans ces matériaux. Dans ce contexte, cette thèse porte sur l’étude du magnétisme dans trois supraconducteurs non conventionnels. Les excitations magnétiques dans le système d’oxychlorure de cuivre de l’élément léger Ca2CuO2Cl2 ont été étudiées en fonction du dopage et de la température en utilisant principalement la diffusion inélastique résonante aux rayons X. L’effet de la pression sur le magnétisme dans epsilon-fer et le beta-FeSe a été étudié en utilisant la spectroscopie d’émission des rayons X et la diffraction des neutrons sur poudre.

The ubiquitous proximity of magnetic and superconducting order in unconventional superconductors implies the importance of understanding magnetism in these materials. In this context, this thesis concerns the study of magnetism in three unconventional superconductors. The magnetic excitations in the light element copper oxychloride system Ca2CuO2Cl2 were studied as a function of doping and temperature using primarily resonant inelastic x-ray scattering. The effect of pressure on magnetism in epsilon-iron and beta-FeSe was studied using x-ray emission spectroscopy and neutron powder diffraction.