Ecole Doctorale de Physique de la Région Parisienne (ED107) COURS Supraconductivité mésoscopique Hugues Pothier SPEC, CEA Saclay L’exploration de la supraconductivité à l’échelle mésoscopique a connu un essor considérable lors des vingt dernières années. Je passerai en revue l’essentiel des phénomènes qui ont été mis en évidence, et qui ont permis non seulement de mieux comprendre la supraconductivité, mais aussi de fabriquer de nouveaux types de dispositifs électroniques. Seront notamment abordés : - La supraconductivité dans les ilots métalliques : y-a-il une limite à la taille d’un supraconducteur ? La parité du nombre d’électrons est-elle pertinente ? La supraconductivité dans un conducteur comprenant peu de canaux de transport : Comment comprend-on l’effet Josephson à l’échelle microscopique ? L’effet de proximité : la supraconductivité est-elle contagieuse ? Comment un supercourant peut-il être porté à travers un métal non-supraconducteur en lui-même ? Les circuits quantiques à base de jonctions Josephson : comment fabriquer des atomes artificiels à partir de supraconducteurs ? Une place importante sera consacrée aux méthodes expérimentales employées pour sonder les propriétés des supraconducteurs : fabrication des circuits, mesures de caractéristiques couranttension, de supercourant, de densité d’états par effet tunnel ou par excitation microonde, sondes locales, … Programme: (1) Introduction; (2) Supraconductivité dans les petits grains métalliques ; (3) Parité ; (4) Effets de charge et supraconductivité. Qbits supraconducteurs ; (5) Effet Josephson et états liés d’Andreev ; (6) Supraconductivité induite: métaux diffusifs ; (7) Supraconductivité induite : autres systèmes ; (8) Supraconductivité et magnétisme ; (9) Refroidissement des électrons avec des supraconducteurs ; (10) Effets non locaux dans les supraconducteurs 10 séances de 2 heures à 15 heures Février 2013: mardi 5, jeudi 14, mardi 19 et 26 Mars 2013: mardi 19 et 26 Avril 2013: mardi 2, 9, 16 et 23 Moyen amphi, Laboratoire de Physique des Solides, Bat. 510 Université Paris-Sud, ORSAY Contacts : Hugues Pothier [email protected] Gilles Montambaux, directeur-adjoint de l’Ecole Doctorale [email protected]