Ancrage des vortex dans les supraconducteurs. - Description phénoménologique de la réponse linéaire d'un de vortex ancré

Ce travail porte sur l'etude de l'ancrage des vortex par la reponse lineaire haute frequence. Nous presentons une serie de mesures de la profondeur de penetration complexe dans l'etat mixte sur une variete d'echantillons qui va des supraconducteurs classiques (Nb, V, PbIn), aux composes de fermions lourds non-conventionnels (UPt3 ), en passant par les cuprates a haute temperature critique (YBaCuO). La large gamme des frequences explorees (1 kHz–10 MHz) permet de couvrir le changement de regime entre la reponse quasistatique dominee par l'interaction elastique des vortex avec les defauts, et la reponse haute frequence amortie par la friction visqueuse du reseau de vortex au cristal ionique.
Pour decrire quantitativement le spectre de frequence, nous nous appuyons sur une theorie phenomenologique qui fait une distinction explicite et rigoureuse entre lignes de vortex, decrites par un champ omega , et lignes de champ magnetique B . On predit ainsi l'existence d'un second mode electrodynamique, evanescent et de courte portee, lie a la tension de ligne des vortex. On montre que la reponse aux petits mouvements, amplitude et phase, est reglee par une condition limite supplementaire sur le reseau de vortex a la surface ; elle prend la forme d'une condition de glissement avec une longueur phenomenologique controlee par la rugosite de l'echantillon. Le spectre de frequence associe a ce mecanisme se distingue nettement du spectre de Campbell, generique des modeles d'ancrage en volume.
Nos mesures sur des echantillons PbIn, Nb, V et YBaCuO confirment entierement notre modele, y compris des effets de taille peu intuitifs qui se produisent a basse frequence quand l'echantillon devient transparent au mode flux flow. En revanche, l'etude des vortex dans les phases B et C d'UPt3 montre une contribution importante du volume a l'ancrage des vortex.