Bonsoir,

Il n'y a pas d'onde qui se referme dans un supraconducteur, mais il existe des boucles de courants de surfaces. En dessous de la température critique (Tc) une partie des électrons de conduction s'associent pour former ce que l'on appelle les paires de Cooper. Cette association se fait dans l'espace des moments (quantité de mouvement) avec une longueur d'onde infinie (en pratique de la taille du matérau). Contrairement aux électrons qui obéissent au principe d'exclusion de Pauli, les paires de Cooper ont toutes la même fonction d'onde (nS(r) )1/2 exp ( i.phi(r)).

En première approximation, deux électrons d'une paire de Cooper sont situés à une distance ksi l'un de l'autre appelée longueur de cohérence qui vaut 1,6 µm dans l'aluminium (en dessous de 1K) et seulement quelques angstroems dans les cuprates supraconducteurs à haute Tc. Cette longueur est en général supérieure à la distance moyenne entre deux électrons de conduction dans le matériau. Les paires de Cooper sont donc imbriquées les unes dans les autres, ce qui est assez difficile à imaginer.

Pour l'expérience proposée, il faut connaître la valeur du courant qui doit passer dans le circuit, en effet l'état supraconducteur peut être détruit par le champ magnétique créé par un courant qui parcourt le matériau, si la densité de courant dépasse une valeur critique Jc. En dessous de Jc et de Tc, la résistance du matériau est nulle. Au dessus de Jc, l'état supraconducteur n'existe plus à aucune température.

Les densités de courants critiques sont très variables. Elles ont inférieures à 103 A/cm2 dans les cuprates sous forme granulaires, mais peuvent atteindre 107 A/cm2 pour certains supraconducteurs conventionnels.