Contributions à la théorie des hétérostructures supraconducteur-ferromagnétique nanométriques

Abstract

Dans la théorie BCS de la supraconductivité, l'état supraconducteur est caractérisé par l'appariement d'électrons d'impulsions et de spin opposés en paires de Cooper. Ceci explique à la fois que le champ magnétique et l'ordre ferromagnétique s'opposent à la supraconductivité. Cet antagonisme est source d'une physique riche dont nous présentons ici de nouveaux aspects. Nous démontrons dans cette thèse que l'effet de proximité, qui gouverne le comportement des structures hybrides formées d'un assemblage de couches supraconductrices et ferromagnétiques, est fortement modifié lorsque l'épaisseur des couches devient de l'ordre de la distance interatomique. En particulier, nous mettons en évidence théoriquement une phase supraconductrice nouvelle produite grâce à l'application d'un fort champ magnétique, ou la présence d'un fort champ d'échange ferromagnétique à basse température.