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Soutenance de thèse

Vendredi 21 septembre 2018 à 14h00,
Salle des Séminaires, Bâtiment A,
25 Avenue des Martyrs, BP 166, 38042 Grenoble Cedex 9

Orateur : Olivier Dupre
"Spectroscopie optique sub-Thz et au sub-Kelvin de supraconducteurs"

Abstract

Dans le cadre de ma soutenance de doctorat, je présente les résultats obtenus sur les supraconducteurs en couches minces étudiés pendant ma thèse. Ma présentation est composée de deux parties. Dans une première partie, je m’intéresse à l’influence de l’épaisseur sur la supraconductivité de couches minces d’aluminium (de 15 nm à 200 nm). Dans la majorité des matériaux supraconducteurs, la température critique diminue avec l’épaisseur alors que dans certains matériaux, comme dans l’aluminium, elle augmente. Différentes théories permettent d’expliquer ce phénomène mais il n’existe actuellement aucun consensus. Par des techniques combinées de spectroscopie optique à forte résolution et de résistivité, j’essaye d’apporter un éclairage nouveau à l’augmentation de la température critique dans l’aluminium lors de la diminution de l’épaisseur. J’interprète ce phénomène comme étant lié à un durcissement des phonons, ce qui ne constitue pas une explication habituellement citée.

Dans une deuxième partie, je présente un supraconducteur désordonné, à savoir l’oxyde d’indium (InOx). Dans ce matériau, nous avons mis en évidence des excitations sous le gap supraconducteur par des mesures de spectroscopie optique. Ces excitations, dont je vais discuter l’origine, sont a priori inattendues dans les supraconducteurs. Ainsi, nous avons mis en évidence dans des résonateurs d’oxyde d’indium la détection très sélective en énergie de photons ayant une énergie très inférieure au gap supraconducteur. Nous expliquons le mécanisme de détection en démontrant qu’il est lié à l’excitation des modes de résonance d’ordre supérieur, associée à la non linéarité de l’inductance cinétique avec le courant circulant dans le résonateur

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