Présentation - Département de physique

UNIVERSITÉ DE
SHERBROOKE FACULTÉ des SCIENCES
DÉPARTEMENT de PHYSIQUE
La supraconductivité
La Supraconductivité
Une introduction gentille
C’est à dire sans mathématiques ...
David Sénéchal
Département de physique
Faculté des sciences
Université de Sherbrooke
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UNIVERSITÉ DE
SHERBROOKE FACULTÉ des SCIENCES
DÉPARTEMENT de PHYSIQUE

UNIVERSITÉ DE
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DÉPARTEMENT de PHYSIQUE
La supraconductivité
Le phénomène physique
Première partie
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La supraconductivité
UNIVERSITÉ DE
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DÉPARTEMENT de PHYSIQUE
Qu’est-ce qu’un supraconducteur ?
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•Un matériau qui conduit l’électricité sans résistance
•Pas d’effet Joule (production de chaleur)
•Pas de pertes énergétiques
•Un matériaux qui exclut les champs magnétiques
•Effet Meissner
•Permet la lévitation magnétique, la détection de très faibles
champs magnétiques, etc.
•Définition théorique : Un état de la matière dans lequel
les électrons forment des paires qui condensent dans un
seul état quantique

La supraconductivité
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DÉPARTEMENT de PHYSIQUE
Conditions d’existence ?
•Un matériau supraconducteur n’a cette propriété qu’en
deça d’une température critique Tc
•La Tc de l’YBaCuO est de 92 K [0 K = –273.15 C]
•La Tc des meilleurs supra classiques est de 10 K
•Les courants portés sont limités par une densité de
courant critique
•Le champ magnétique n’est exclu qu’en deça d’un
champ critique Hc
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La supraconductivité
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DÉPARTEMENT de PHYSIQUE
Types de matériaux supraconducteurs
•Supraconducteurs dits “ordinaires” ou “conventionnels”
•Métaux ou alliages
•Les plus courants dans les applications “de masse”
•Doivent être refoidis à l’hélium liquide (4 K , + coûteux)
•Supraconducteurs organiques
•Constitués de molécules organiques
•Les Tc sont très bas. Étudiés pour leur intérêt fondamental,
pas pour les applications.
•Supraconducteurs dits à “fermions lourds”
•Supraconducteurs dits à “haute température critique”
•Céramiques à base d’oxydes de cuivre
•Les Tc les plus élevées (record = 125 K).
Refroidis à l’azote liquide (77 K).
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