Publication

Spectroscopic signatures of defect-induced pair breaking in Bi2Sr2CaCu2O8+x

Giorgio Margaritondo, László Forró, Helmuth Berger, Marco Grioni, Davor Pavuna
1999
Journal Articles

Résumé

We investigated the effect of disorder on the spectral properties of the high temperature superconductor Bi2Sr2CaCu2O8+x. We find that small defect densities, in the low 10(-3) range, already suppress the characteristic spectral signature of the superconducting state, while new excitations appear within the gap. We conclude that, due to defect-induced pair breaking, superconducting pairs and normal carriers coexist below T-c. At higher levels of disorder the normal state is also strongly affected, and the quasiparticle features progressively smeared out.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/a5afb8c2-e4c9-402b-8918-44f654aa6af6

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Défaut cristallin

vignette|Défauts ponctuels vus au MET (a, atome de S substitué par Mo) et lacunes (b, atomes de S manquants). Echelle barre: 1 nm. Un 'défaut cristallin' est une interruption de la périodicité du cristal. La périodicité d'un cristal représente la répétition régulière des positions atomiques dans les trois directions de l'espace. Les motifs réguliers sont interrompus par des défauts cristallographiques. Ils peuvent être ponctuels (dimension 0), linéaires (dimension 1), planaires (dimension 2) ou volumiques (dimension 3).

Supraconductivité

La supraconductivité, ou supraconduction, est un phénomène physique caractérisé par l'absence de résistance électrique et l'expulsion du champ magnétique — l'effet Meissner — à l'intérieur de certains matériaux dits supraconducteurs. La supraconductivité découverte historiquement en premier, et que l'on nomme communément supraconductivité conventionnelle, se manifeste à des températures très basses, proches du zéro absolu (). La supraconductivité permet notamment de transporter de l'électricité sans perte d'énergie.

Superconducting magnet

A superconducting magnet is an electromagnet made from coils of superconducting wire. They must be cooled to cryogenic temperatures during operation. In its superconducting state the wire has no electrical resistance and therefore can conduct much larger electric currents than ordinary wire, creating intense magnetic fields. Superconducting magnets can produce stronger magnetic fields than all but the strongest non-superconducting electromagnets, and large superconducting magnets can be cheaper to operate because no energy is dissipated as heat in the windings.

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