Supraconductivité - Introduction
La supraconductivité est une propriété de la matière qui fait rêver, surtout depuis la découverte de son existence à des températures relativement accessibles. Ses applications sont déjà notables (Imagerie par Résonance magnétique, futur ITER, NEUROSPIN, SQUID…) et des projets plus futuristes se développent (transport de courant, train en lévitation, moteurs).
Sa compréhension et sa modélisation ne sont pas aisément accessibles sans un bagage sérieux de mécanique quantique. L’ambition du présent ouvrage est pourtant de proposer une introduction solide, de niveau Master, pour un public assez large. Après une mise en contexte, le lecteur pourra s’initier à la Théorie de London et aux équations de Pippard. Les supraconducteurs de type I puis de type II sont étudiés en détail (thermodynamique, magnétisme, dynamique de Vortex, transport de courant…). On introduit les paires de Cooper en présentant les résultats de la théorie BCS. L’étude de la cohérence et de la quantification du flux conduit à l’effet Josephson. Le SQUID et les jonctions Josephson sont de bons exemples d’applications.
Le souci de présenter les notions de façon simple est permanent et le lecteur pourra combler certaines de ses lacunes grâce aux annexes, suivre le cheminement d’un modèle et s’approprier les concepts. Environ 250 illustrations facilitent la compréhension et permettent de raisonner de diverses manières.
Auteurs
Philippe Mangin est professeur émérite de l’Université de Lorraine et a dirigé le Laboratoire Léon Brillouin (LLB) d’Orsay après le laboratoire de physique des matériaux de Nancy. Il a enseigné la supraconductivité à des publics variés et notamment aux élèves ingénieurs (Ecole des mines de Nancy).
Rémi Kahn est ingénieur CEA (LLB Saclay), responsable des aires expérimentales de l’INB 101 (Orphée).
