Tl2Ba2CuO6+δ - Laboratoire National des Champs Magnétiques ...

2. Introduction aux supraconducteurs à haute température critique :Un modèle développé par Fisher [4] permet de décrire les différentes phases que lescomposés présentent sous champ magnétique en accords avec les mesures [90, 91]. Ce modèleest basé sur une approche de type champ moyen de l’équation de Ginzburg Landau. Leparamètre principal est le rapport d’anisotropie de la longueur de cohérence dans le plan etperpendiculaire aux plans R = ξ abξ c. Le graphique 2.22 représente le diagramme de phasesprédit par le modèle dans le cas de Bi 2 Sr 2−x La x CuO 6+δ R ≃ 50 (a) et d’YBa 2 Cu 3 O 6+δ R ≃5 (b). A champ nul, le composé présente une phase de type Meissner où le champ ne pénètrepas dans le composé. Si on augmente le champ magnétique, le composé transite vers unephase dite solide de vortex où le champ pénètre sous forme de quantum de flux. Ces vortexsont ancrés dans le composé et ne peuvent pas bouger. Si on augmente encore le champmagnétique les vortex vont se désancrer et le composé va transiter (B irr ) vers une phase diteliquide de vortex. La gamme de champ et de température sur laquelle le composé va présentercette phase liquide de vortex dépend du facteur R. Dans les supraconducteur de types IIconventionnels, la phase liquide de vortex est très proche de H c2 . Dans les hauts T c , à causede la forte anisotropie et de la faible longueur de cohérence, la phase liquide de vortex existesur une large gamme de champ et de température [92]. Le diagramme de phases sous champ(fig. 2.22) présente, dans le cas de Bi 2 Sr 2−x La x CuO 6+δ (a), une phase de vortex liquidesur une très large gamme de champ et de température. Dans le cas d’YBa 2 Cu 3 O 6+δ (b), lerapport d’anisotropie est dix fois moins fort et la gamme de champ sur laquelle la phase devortex liquide s’étend est plus restreinte. A très basse température, le champ critique B c2obtenue en champ moyen est plus proche du champ irréversible B irr dans YBa 2 Cu 3 O 6+δ quedans Bi 2 Sr 2−x La x CuO 6+δ . Pour révéler l’état normal, il faut encore augmenter le champmagnétique. Cette transition entre l’état liquide de vortex et l’état normal (H c2 ) n’est pasune transition de phase thermodynamique à cause de la faible longueur de cohérence. Cettetransition est un crossover entre ces deux états [4].0.06Couple magnétique (a. u.)H irr0.040.020.00-0.02-R xy( )0 10 20 30 40 50 60B (T)Figure 2.23 – Couple magnétique et effet Hall en fonction du champ magnétique dansYBa 2 Cu 3 O 6.51 à T = 1.5K.32