Superconducting proximity effect: from metals to molecules

Supraconductivité de proximité : des métaux aux molécules

Sophie Guéron (1)

1 LPS - Laboratoire de Physique des Solides

The supercurrent through a conductor connected to two superconductors (S) is contingent on the penetration of superconducting correlations inside this conductor, and is thus a probe of the electronic properties of the conductor under investigation. I will present recent such « proximity effect » experiments in more or less exotic conductors, ranging from metals to molecules. I will first review some aspects of the classical proximity effects in noble metals (N), and present our recent investigation of the dynamics of the effect in a single SNS ring. I will then give examples of what the proximity effect through molecules can reveal: from vibrational modes to conduction properties, intrinsic superconductivity, and even the magnetic state of a single molecule.

Le courant à travers un conducteur non supraconducteur connecté à des supraconducteurs dépend de la pénétration des corrélations supraconductrices à l'intérieur de ce conducteur. Ce courant est donc une sonde des propriétés électroniques du conducteur mesuré. Je présenterai des expériences récentes de supraconductivité induite plus ou moins exotique : Dans le cas où le conducteur non supraconducteur est un métal (de l'or en l'occurrence), nous avons réalisé des interféromètres (SQUIDS de proximité) dont la géométrie permet de révéler un comportement en champ magnétique nouveau, et qui donnent également accès à la dynamique des électrons dans le métal normal. Dans les cas plus exotiques où les conducteurs sont des molécules (nanotube de carbone, ADN, metallofullérène, graphène), je montrerai comment la supraconductivité induite est affectée par les propriétés intrinsèques des molécules sondées : magnétisme, structure de bande, supraconductivité, cohérence quantique.

Mots clés: Superconductivity; mesoscopic physics

Mots clés: Supraconductivité; physique mésoscopique

Domaines: Physique [physics]

Sophie Guéron. Supraconductivité de proximité : des métaux aux molécules. Physique [physics]. Université Paris Sud - Paris XI, 2009. ⟨tel-00550571⟩