Étude du supraconducteur non-conventionnel Ce₃PtIn₁₁ par spectroscopie muonique

Autor: Laughrea, Sébastien
Jazyk: francouzština
Rok vydání: 2024
Předmět:
Druh dokumentu: Diplomová práce
Popis: Ce mémoire porte sur la détermination de la structure magnétique du supraconducteur et fermion lourd Ce₃PtIn₁₁ dans l’état supraconducteur par spectroscopie muonique afin de vérifier l’existence de la phase antiferromagnétique dans la phase supraconductrice. Il est suggéré que l’effet Kondo écrante le champ magnétique du site Ce(1) qui serait responsable de la supraconductivité et le site Ce(2) serait plutôt responsable de l’ordre magnétique. Les mesures ont été prises sur une mosaïque de monocristaux cultivés en laboratoire préalablement au début de ce mémoire par spectroscopie muonique. Au site muonique dans l’état supraconducteur, un champ magnétique entre 45.4(1.1)G et 48.7(1.3)G au site Ce(1) et entre 120(4)G et 132(3)G au site Ce(2) est mesuré, appuyant l’hypothèse de départ. Les sites possibles d’implantation de muons dans la cellule cristalline du Ce₃PtIn₁₁ ont été calculés pour les quatre structures magnétiques proposées par Shioda et al. Ces sites ont été visuellement comparés à la distribution de densité électronique dans la cellule cristalline du Ce₃PtIn₁₁ mais il n’a pas été possible de confirmer ou infirmer la présence d’une des quatre structures. Un échantillon de CeIn₃ a été analysé pour vérifier l’impact d’une contamination de 5-10% dans l’échantillon de Ce₃PtIn₁₁. L’absence de signal de précession dans la gamme de température d’intérêt indique qu’une contamination en CeIn₃ n’aurait pas d’impact significatif sur l’interprétation des champs magnétiques. La croissance de nouveaux échantillons de Ce₃PtIn₁₁ polycristallin et de Ce₃PtIn₁₁ et CeIn₃ monocristallins a également été effectuée. Le pourcentage de Ce₃PtIn₁₁ polycristallin calculé par diffraction aux rayons-X est de 55.49790%, et la croissance de Ce₃PtIn₁₁ monocristallin n’a pas réussi. Le pourcentage de CeIn₃ monocristallin calculé par diffraction aux rayons-X est de 93.6291%, et la caractérisation du CeIn₃ par chaleur spécifique concorde avec les résultats antérieurs avec une transition de phase près de 10K.
This thesis concerns the determination of the magnetic structure of the superconductor and heavy fermion Ce₃PtIn₁₁ in the superconducting state by muon spectroscopy in order to verify the existence of the antiferromagnetic phase in the superconducting phase. It is suggested that the Kondo effect screens the magnetic field of the Ce(1) site, responsible for superconductivity, while the Ce(2) site is responsible for the magnetic order. The measurements were taken on a mosaic of single crystals grown in the laboratory prior to the start of this thesis by muon spectroscopy. At the muon site in the superconducting state, a magnetic field between 45.4(1.1)G and 48.7(1.3)G at the Ce(1) site and between 120(4)G and 132(3)G at the Ce(2) is measured, supporting the initial hypothesis. The possible muon implantation sites in the Ce₃PtIn₁₁ crystal cell were calculated for the four magnetic structures proposed by Shioda et al. These sites were visually compared to the electron density distribution in the Ce₃PtIn₁₁ crystal cell but it was not possible to confirm or refute the presence of any of the four structures. A CeIn₃ sample was analyzed to verify the impact of 5-10% contamination in the Ce₃PtIn₁₁ sample. The absence of a precession signal in the temperature range of interest indicates that CeIn₃ contamination would not have a significant impact on the interpretation of the magnetic fields. The growth of polycrystalline Ce₃PtIn₁₁ and single-crystal Ce₃PtIn₁₁ and CeIn₃ samples was also carried out. The percentage of polycrystalline calculated by X-ray diffraction is 55.49790%, and the growth of Ce₃PtIn₁₁ single crystals was not successful. The percentage of single-crystalline CeIn₃ calculated by X-ray diffraction is 93.6291%, and the characterization of CeIn₃ by specific heat agrees with previous results with a phase transition near 10K.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
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