Propriétés
vitreuses des supraconducteurs granulaires HTc
Le supraconducteur granulaire peut se modéliser comme un ensemble
désordonné de grains parfaitement supraconducteurs de taille
micronique, dont les points de contact sont constitués de jonctions
Josephson qui couplent les phases des grains entre elles. Pour un matériau
classique, l'énergie de couplage est positive et tend à aligner
les phases de tous les grains, de même que dans un ferromagnétique
désordonné. La frustration apparaît sous l'effet d'un
champ magnétique, comme conséquence de la rotation de phase
dûe au terme de jauge introduit par le potentiel vecteur entre les
grains. Le système devient alors proche, quoique non équivalent,
d'un système frustré XY. Il subit une transition de phase
vers un état vitreux à basse température ("verre de
jauge").
Le cas des granulaires HTc est plus remarquable. L'étude
des fluctuations de flux dans le composé La1.8Sr0.2CuO4
a montré que même en l'absence de champ appliqué ,
ce matériau subit une transition aux alentours de 30 K, au dessous
de laquelle il présente un spectre de fluctuations de flux en 1/f,
caractéristique d'un état vitreux. Ici, la frustration apparaît
comme une propriété inhérente au matériau,
dûe au caractère "d-wave" de la fonction d'onde supraconductrice,
associée au désordre orientationnel des grains. On a ainsi
un équivalent du système magnétique XY frustré
et la transition de phase est de type chiral ("verre chiral"). L'étude
de la réponse diamagnétique de ce système révèle
des propriétés originales qui peuvent être interprétées
sur la base d'une organisation fractale de l'espace des phases équivalente
à celle de certains modèles simples de verres de spins à
courte portée.
L'étude comparative de granulaires équivalents d et s-wave
doit permettre de confirmer définitivement l'importance de la symétrie
de la fonction d'onde sur la frustration dans ces systèmes.
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