L’année 2011 marque le 100ème anniversaire de la découverte de la supraconductivité dans le Hg, le 8 avril 1911 à Leyde, aux Pays-Bas, par Heike Kamerlingh Onnes [1]. Cette découverte a été possible par la liquéfaction de l’Helium, 3 ans auparavant, et a été couronné du prix Nobel en 1913 [2]. La supraconductivité est la première manifestation d’un état quantique à l’échelle macroscopique dans la matière condensée. Elle se caractérise par la perte de toute résistance électrique en dessous de la « température critique » du matériau, Tc, et par l’exclusion totale de champs magnétiques. Bien que centenaire, la recherche sur la supraconductivité a toujours été ponctuée de découvertes spectaculaires, qui font trembler les paradigmes de la physique du solide sur leur socle. On n’a qu’a penser à la découverte de la supraconductivité à haute température critique dans les cuprates [3] par Georg Bednorz et Alex Müller en 1986, et, plus récemment, à la découverte de la supraconductivité dans des matériaux à base de fer [4].

Entre temps, la supraconductivité a trouvé de nombreuses applications, dont les plus importantes concernent celles en médecine. On n’imaginerait pas d’effectuer l’Imagerie pas Résonance Magnétique sans bobines supraconductrices. Les SQUID’s, ou dispositifs supraconducteurs à interférence quantique, sont aujourd’hui utilisés pour la magnéto-encéphalographie, la magnéto-cardiographie. Dans le domaine de la recherche fondamentale, que ce soit en physique ou d’autres domaines, comme les sciences de la terre et, les SQUID’s sont incontournables pour la détection de signaux électromagnétiques ultra-faibles. Sans aimants supraconducteurs, pas de physique des hautes énergies. Enfin, les dispositifs électroniques supraconducteurs sont appliqués dans le champ des télécommunications.

Raison suffisante pour se pencher, pendant cette session, sur le phénomène de la supraconductivité centenaire, à fin de faire un bilan. Ainsi, toutes les contributions qui concernent, de près ou de loin, la supraconductivité ou la superfluidité, sont sollicitées. La session concernera ainsi le débat très actuel de la supraconductivité dans les cuprates, les matériaux à base de fer, ou les sels organiques, et son mécanisme, mais aussi la supraconductivité dans des matériaux autrement plus surprenants comme les sémiconducteurs dopés ou les interfaces entre deux couches isolantes. On appelle aussi des contributions sur la phénoménologie du supraconducteur (superfluide) sous champ (en rotation), ou la physique est dominée par les vortex, sur les effets du désordre, sur les dispositifs supraconducteurs et leurs propriétés surprenantes, et toute application de la supraconductivité.

Orateurs invités :

Thierry KLEIN (Institut Néel) : Transition de premier ordre de vortex piloté par le désordre dans le MgB2
Nicolas BERGEAL (ESPCI) : Gaz bidimensionnels supraconducteurs aux interfaces d’oxydes isolant
Franck HEKKING (U. Joseph Fourier)

Organisateur : Kees van der Beek
Laboratoire des Solides Irradiés, Ecole Polytechnique,
F-­-91128 PALAISEAU cedex . Tel 0169334547

[1] D. van Delft et P.H. Kes, Physics Today, septembre 2010, p.38.

[2] http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1913/#

[3] http://nobelprize.org/nobel_prizes/physics/laureates/1987/#

[4] Y Kamihara, T Watanabe, M Hirano, H Hosono, J. Am. Chem. Soc. 130, 3296 (2008)

Les actes du colloques seront archivés ultérieurement sur le serveur HAL du CNRS.