Supraconductivité

[moogwai]

Bonjour, je ne suis pas du tout dans la physique mais dans les mathématiques, plus précisement doctorant (première année).
Ma thèse s'intéresse à la modélisation de Ginzburg Landau. Pour bien commencer ma thèse, je m'intéresse (grossièrement) à comprendre le mécanisme de la supraconductivité. Il se fait que je me pose plusieurs questions que je vais malheureusement énoncer de manière pas très précise du tout:

1) Pourquoi l'appariement en pair de Cooper permet d'anniler la résistance?

2) Dans la modélisation de Ginzburg Landau utilisant la fonction d'onde (à valeur complexe) de paire de Cooper (dont le carré du module donne la densité de paires de Cooper), pourquoi cherche-t-on à minimiser la fonctionnelle de Ginzburg-Landau (dont l'expréssion a été conjécturée par Ginzburg et Landau)?

3)Parle-t-on d'état supraconducteur lorsque l'on a fait un nombre maximum de paires de Cooper ou au delà d'un certain seuil?


Désolé de la formulation très très approximative de mes questions, mais j'ai bien du mal avec la physique.

Merci de l'attention que vous porté à mon message.
-----

[invite835105c9]

Salut,

comme tout ca est un peu loin et que pour le moment je n'arrive pas a remettre la main sur mon cours de l'epoque, je risque d'etre un peu approximatif.

1:
l'idee est de rendre les electrons petits fermions des trucs bosons. Pour faire un boson il "suffit" de prendre deux fermions. Pourquoi des bosons plutot que des fermions, car avec les bosons tu as la condensation de Bose. Toutes les paires peuvent avoir le meme etat de basse energie, pareil que l'heluim-3 qui presente une phase suprafluide.

2:
idee basee sur la theorie de Landau sur les transitions de phases. D'abord tu decris un systeme par sa fonctionnelle d'energie libre, celle-ci depend du parametre d'ordre, en supra cette fameuse fonction d'onde. En minimisant cette fonctionnelle, tu trouves la valeur du parametre d'ordre en fonction des parametres exterieurs: temperature, champ, etc... Et donc les phases presentes.

Pour plus de detail sur la theorie de Landau, tu peux aller voir le cours de Mr. Heritier, il est telechargeable en ligne: http://icb.u-bourgogne.fr/university...atistique.html
c'est un tres bon cours de phys stat. Helas la partie directement supra est dans le deuxieme volet qui n'est pas en ligne. Mais deja la tu as les idees.

3:
heu !!! c'est supra quand la resistance est nulle donc je pencherais pour le seuil, non ?!?
d'ailleurs dans les supra a haute Tc (YBaCuO and co.). la theorie BCS ne marche pas tres bien si je me souviens bien. evidemment on peut relier le courant a la densite de paires de Cooper.

j'espere que ca te donne quelques pistes.

[Deedee81]

Bonjour,

Une petite rectif, sans doute
de peu d'importance

pareil que l'heluim-3 qui presente une phase suprafluide.

C'est l'hélium-4 qui devient superfluide.