Thèse en cours

Effet Nernst et entropie des vortex mobiles dans les supraconducteurs

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Auteur / Autrice : Thomas Bouteiller
Direction : Kamran BehniaBenoît Fauqué
Type : Projet de thèse
Discipline(s) : Physique
Date : Inscription en doctorat le 01/09/2022
Etablissement(s) : Université Paris sciences et lettres
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique en Île-de-France (Paris ; 2014-....)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de physique et d’étude des matériaux (Paris ; 2010-....)
établissement opérateur d'inscription : Ecole supérieure de physique et de chimie industrielles de la Ville de Paris (1882-....)

Résumé

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Le champ magnétique pénètre dans les supraconducteurs de type II sous la forme de lignes de flux quantifiés. Ces derniers sont appelés vortex en raison des courants associés tourbillonnant autour de la ligne de flux. Un gradient thermique exerce une force sur un vortex supraconducteur, car le cœur du vortex est un réservoir d'entropie. En conséquence, lorsque les vortex sont mobiles (c'est-à-dire lorsqu'il y a un liquide de vortex), le supraconducteur génère une réponse thermoélectrique transversale (Nernst). L'amplitude maximale de ce signal de Nernst dans une variété de supraconducteur s'est récemment avérée comparable en amplitude (C. W. Rischau et al. Phys. Rev. Lett. 126 077001 2021),. Etant donné que les températures critiques et les champs magnétiques de ces supraconducteurs s'étendent sur trois ordres de grandeur, ce fait suggère l'existence d'une liaison mal comprise à l'entropie de transport des tourbillons. Le sujet de cette thèse est d'étudier pour la première fois le coefficient de Nernst dans deux familles de supraconducteurs. Les premiers sont les couches minces de NbN avec une température critique maximale de 16K, les seconds des hétérostructures à base de KTaO3 récemment découvertes (C. Liu et al. Science 371, 716-721 2021) avec une température critique d'environ 2K.