Curriculum Vitae - APC - Université Paris Diderot-Paris 7

Nous pouvons alors définir et extraire à partir des mesures Raman (voir références 1,
5 de la liste des publications), la fraction cohérente de la surface de Fermi notée fc autour
des nœuds pour laquelle les quasi-particules sont bien définies et où la supraconductivité
peut s’établir. Nous avons trouvé que fc dépend du dopage et conduit à l’émergence des
deux échelles d’énergie: l’une reliée au maximum de l’amplitude du gap supraconducteur
d’onde « d » (énergie B1g, à 0° ou 90°) et l’autre à l’amplitude du gap supraconducteur aux
extrémités de la fraction cohérente de la surface de Fermi fc (énergie B2g entre [0°-45°] ou
[45°-90°) (voir fig.4 panneau du milieu). Nous avons alors établi une nouvelle relation entre la
température critique Tc et le gap supraconducteur Tc ∝ fc . Δmax où Δmax est l’amplitude
maximale du gap supraconducteur d’onde « d » (références 1 et 5). (voir fig. 4).
Cette nouvelle relation diffère de celle de la théorie BCS standard où l’amplitude du
gap supraconducteur est directement proportionnelle à Tc, ici, il existe un pré-facteur fc qui
joue un rôle clef du coté sous-dopé du dôme supraconducteur, quand la supraconductivité
ne se développe que sur une fraction de la surface de Fermi.
(2)
(2) et (3) dans (1) donne :
d- wave
gap
d- wave
gap
Fig. 4: Nouvelle relation entre la température critique Tc et le gap supraconducteur.
Cette nouvelle relation pourrait nous apporter des pistes à exploiter pour tenter d’augmenter
la Tc dans les cuprates. L’idée que la surface de Fermi subit des modifications importantes
avec le dopage est actuellement suivie par plusieurs groupes de recherche en particulier le
groupe de P. Johnson (BNL, USA) qui observe la recomposition de la surface de Fermi sous
forme de poches en photo-émission et les équipes de Louis Taillefer (Sherbrooke Univieristy,
Canada) et Cyril Proust (LNCMI-Toulouse) qui sous champ magnétique montrent que la
surface de Fermi se reconstruit dans les cuprates sous dopés.
2) Le projet de recherche sur les cuprates pour mon année ma demande de congé
thématique
(j’ encadrerai une nouvelle doctorante sur le sujet à la rentrée 2012).
Nos découvertes expérimentales dans l’état supraconducteur des cuprates peuvent se
résumer par le diagramme de la Fig.7 : en dessous du dopage pc2, deux échelles d’énergie
font leur apparition dans l’état supraconducteur. Elles sont liées à une modification de la
surface de Fermi qui se traduit par une perte de poids spectral des quasi-particules de
Bogoliubov aux anti-nœuds alors que le poids spectral des quasi-particules reste important
dans les régions nodales. Au dessous de pc2, le poids spectral des quasi-particules de
(1)
(3)
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