Coeurs de vortex d-Wave
Les vortex magnétiques dans les supraconducteurs sont des objets singuliers au centre desquels les paires de Cooper supraconductrices sont localement détruites. Par conséquent, on s'attend à ce que les excitations électroniques dans leurs noyaux soient fondamentalement différentes de celles qui se produisent dans le superfluide électronique entourant les vortex. La microscopie à effet tunnel (STM) est l'outil idéal pour étudier ces états singuliers, dont les signatures spectroscopiques sont censées apporter des informations essentielles sur la nature intrinsèque de l'état supraconducteur. Alors que les noyaux de vortex des supraconducteurs à basse température "classiques" sont compris dans les moindres détails, des expériences passées ont révélé des structures de noyaux de vortex électroniques très inhabituelles dans les supraconducteurs à haute température (HTS), incompatibles avec la théorie.
L'article publié dans Physical Review X par le groupe du professeur Christoph Renner montre l'exploration des vortex dans un HTS à l'aide de STM à des champs magnétiques d'une faiblesse sans précédent. Les chercheurs révèlent la véritable structure électronique des vortex qui s'avère être compatible avec un modèle théorique vieux de 25 ans.
En effet, son comportement, qui n'a jamais été rapporté à des champs magnétiques élevés, est précisément celui prédit par Wang et MacDonald pour un supraconducteur dont les fonctions d'onde des paires de Cooper sont anisotropes dans l'espace des moments (connu sous le nom de symétrie d-wave).
L'identification correcte de ces états de cœur de vortex est d'un intérêt primordial pour élucider le mécanisme à l'origine de la supraconductivité à haute température, qui reste encore peu clair.
23 août 2021Actualités