Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
Les supraconducteurs ont la propriété à une température donnée dite critique d'être parfaitement conducteurs de l'électricité. L’état supraconducteur se distingue de l’état normal par de nombreuses et diverses propriétés présentées dans cet article. La découverte des supraconducteurs à haute température critique, globalement supérieure à 80K, ouvre des débouchés commerciaux pour ces matériaux.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Pascal TIXADOR : Directeur de Recherche au CNRS - Laboratoire d’électrotechnique de Grenoble (LEG) - Centre de recherche sur les très basses températures (CRTBT)
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Yves BRUNET : Professeur à l’Institut national polytechnique de Grenoble (INPG) - Laboratoire d’électrotechnique de Grenoble (LEG) - Centre de recherche sur les très basses températures (CRTBT)
INTRODUCTION
La supraconductivité est un phénomène remarquable, découvert dès 1911, dont la principale propriété est de rendre le matériau parfaitement et brutalement conducteur de l’électricité en dessous d’une température dite critique. Cependant, il a fallu attendre les années 1960 pour voir les premières applications réelles des supraconducteurs qui restent néanmoins encore aujourd’hui limitées à certaines niches. La découverte d’oxydes supraconducteurs présentant des températures critiques supérieures à 80 K, d’où le terme de « supraconducteurs à haute température critique », rend possible le développement commercial des applications supraconductrices. Bien d’autres matériaux présentent une supraconductivité (cf. encadré A), ce phénomène n’est donc pas rare.
L’état supraconducteur se distingue de l’état normal par de nombreuses et diverses propriétés qui seront présentées dans cet article. Les applications seront présentées dans les articles :
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Supraconducteurs – Structure et comportement des fils Supraconducteurs- Structure et comportement des fils ;
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Supraconducteurs – Environnement et applications Supraconducteurs- Environnement et applications.
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Température critique et résistivité
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6. Surface critique
Les grandeurs critiques Tc , B * = µ 0 H * et Jc sont interdépendantes et forment une surface, dite surface critique dans l’espace (T, B, J ) (figure 17, page 9). La surface critique délimite l’état non dissipatif de l’état dissipatif et non l’état supraconducteur de l’état normal, à cause notamment des définitions de la densité de courant critique et du champ d’irréversibilité. Lorsque le courant critique est dépassé, des vortex se déplacent, mais le matériau est toujours considéré dans l’état supraconducteur bien qu’il dissipe de l’énergie.
La surface critique peut être modifiée par les contraintes mécaniques ou les déformations.
Enfin pour certains matériaux anisotropes comme les supraconducteurs à haute température critique, la surface critique dépend des axes cristallographiques du matériau tant pour la densité de courant que pour le champ.
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Surface critique
BIBLIOGRAPHIE
-
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(3) - ROSE-INNES (A.C.), RHODERICK (E.H.) - Introduction to superconductivity. - Chapitre 6, Pergamon Press (1978).
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(4) - ABRIKOSOV (A.A.) - On the magnetic properties of superconductors of the second group. - Soviet Physics JETP, vol. 5, p. 1174- 1182 (1957).
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(5) - BARDEEN (J.), STEPHEN (M.J.) - Theory of the motion of vortices in superconductors. - Physical Review, vol. 140, p. A1197-A1207 (1965).
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(6) - KIM (Y.B.), HEMPSTEAD (C.F.), STRNAD (A.R.) - Critical persistent currents in hard superconductors. - ...
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