Matériaux basses températures EN - WPMEMBT9

Objectif(s)

Donner aux étudiants une culture générale sur les propriétés physiques des matériaux à basse température (métaux, isolants, supraconducteurs, hélium) pour leur donner les compétences d’analyser les résultats expérimentaux et d’en extraire des quantités caractéristiques.

Contenu(s)

I - Matériaux à basses Températures (A. Sulpice) : durée 10h

Propriétés thermiques et électriques des métaux et isolants : chaleur spécifique, dilatation thermique, résistivité électrique, conduction thermique.

II. Supraconductivité (O. Buisson) : durée 10h

1) Introduction :
Phénomènes mesurés expérimentalement, Conductivité parfaite, Effet Meissner
2) Modèle quantique macroscopique
Théorie de London
Courant critique d'un fil supraconducteur
Problèmes de nucléation
Supraconductivité de type II: les vortex.
3) Effets quantiques :
L'effet Josephson
Standard de tension
SQUID

Contrôle des connaissances

Examen écrit de 2h. Aucun document autorisé, calculatrice non programmable autorisée. Mêmes modalités en session de rattrapage

Informations complémentaires

Bibliographie

"Physique de l'état solide" ou "Solid state physics" C. Kittel
"Principles of Superconductive Devices and Circuits" T. Van Duzer
"Low-Temperature Physics" C. Enss and S. Hunklinger
"Introduction to Superconductivity" M. Tinkham