Curriculum Vitae - APC - Université Paris Diderot-Paris 7

l’uniformité de l’état supraconducteur. Ceci contraste avec les supraconducteurs
conventionnels pour lesquels une seule échelle d’énergie existe, celle du gap
supraconducteur.
Notre seconde observation majeure a été que dans l’état supraconducteur des
cuprates sous-dopés, le poids spectral des quasi-particules de Bogoliubov est anisotrope
dans l’espace des phases.
Nos mesures ont alors révélées une perte brutale du poids spectral des quasiparticules
aux anti-nœuds alors que le poids spectral des quasi-particules reste important
dans les régions nodales (voir références 1, 5 et 6 de la liste des publications). En utilisant
une relation simple entre l’aire intégrée de la réponse Raman dans l’état supraconducteur et
la densité des paires de Cooper dans le cadre de la théorie BCS, nous avons montré que la
densité des paires de Cooper est fortement réduite dans les régions anti-nodales lorsque le
dopage diminue tandis que la densité des paires de Cooper dans les régions nodales reste
importante même à faible dopage. La dépendance en dopage de la densité des paires de
Cooper apparait alors fortement anisotrope dans l’espace des phases. (voir Fig. 3 a). Nous
pouvons alors définir un niveau de dopage pc1 en dessous duquel les quasi-particules
cohérentes de Bogoliubov ne sont plus détectées par diffusion Raman. pc1 est alors proche
de 0.1 (voir Fig. 3a).
a
Fig.3 a) Dépendance en dopage de la densité des paires de Cooper autour des nœuds et aux antinœuds
b) La couleur rouge sombre correspond à une forte densité de paires de Cooper.
Alors que le dopage diminue, la densité des paires de Cooper décroit aux anti-nœuds
tandis que la densité reste importante autour des nœuds. Ceci est décrit par la figure fig. 3b.
Il peut sembler paradoxale que la supraconductivité soit plus robuste dans la région
nodale où l’amplitude du gap supraconducteur est plus faible que dans la région anti-nodale
où l’amplitude du gap supraconducteur prend ses valeurs maximales. Cependant, si nous
nous référons à la définition de la longueur de cohérence cela a du sens. En effet,
c’est dans la région anti-nodale de l’espace des phases où la longueur de cohérence est la
plus petite que la supraconductivité est la plus fragile. Ceci est d’autant plus vrai que le
nombre de paires contenues dans une sphère de rayon est faible ( une dizaine pour les
cuprates).
antinoeuds
densité des
paires de
Cooper
pc1
noeuds
b
Sur-dopé optimalement-dopé Sous-dopé
k
y
k
x
k
y
Sousdopage
k
x
k
x
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