Tester les théories de la supraconductivité à l'aide de nanomatériaux
La supraconductivité a été découverte il y a plus de 100 ans. Elle se caractérise par une résistance électrique nulle et par l'expulsion des champs magnétiques. Depuis, bien des explications ont été proposées pour décrire ce phénomène quantique sans équivalent. Grâce à des matériaux qui viennent d'être découverts et créés, il devient possible de vérifier les théories et de mieux comprendre la supraconductivité. Le projet SIMTECH (New century of superconductivity: Ideas, materials, technologies), récemment achevé, a rassemblé des experts de grand renom et de jeunes chercheurs de France, d'Italie, de Russie et d'Ukraine. Son but principal était d'étudier et d'optimiser la supraconductivité dans de nouveaux systèmes et matériaux. Il voulait fabriquer de nouveaux nano-systèmes supraconducteurs avec des paramètres critiques élevés, les étudier, et concevoir de nouvelles méthodes pour examiner les propriétés de la phase (pseudo) gap. Les chercheurs de SIMTECH ont conçu une théorie générale des fluctuations thermiques et quantiques dans les supraconducteurs, et l'ont appliquée pour caractériser de nouveaux supraconducteurs. Le travail théorique a aussi porté sur la théorie des réseaux artificiels de nano-grains supraconducteurs, et sur la théorie des systèmes mixtes supraconducteurs-ferromagnétiques. Les chercheurs ont conçu une nouvelle approche thermodynamique pour décrire le transport thermique, thermoélectrique et thermo-magnétique dans la matière condensée. Ils ont utilisé une méthode unique pour décrire les fluctuations thermiques et quantiques dans les supraconducteurs. Les scientifiques ont étudié de manière approfondie la structure de bande ainsi que les anomalies des propriétés électrophysiques, magnéto-optiques, thermoélectriques, thermo-magnétiques et de thermo-spin du graphène normal, avec gap et en plusieurs couches. Les chercheurs de SIMTECH ont décrit dans plus de 150 publications les nouvelles tendances de la supraconductivité, démontrant les réussites et la beauté de la science ainsi que l'importance de son caractère international.
Mots‑clés
Supraconductivité, nanomatériaux, supraconducteur, nano-systèmes, thermodynamique