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Résumé |
Il est maintenant bien établi que le gap supraconducteur des cuprates a une symétrie d, et s’il apparaît que l’état très sur-dopé de ces composés se comporte comme un liquide de Fermi conventionnel, avec une phase supraconductrice qui semble tout aussi conventionnelle, aucun consensus n’a émergé concernant l’état supraconducteur des composés optimalement et sous-dopés. La diffusion inélastique de la lumière (ou effet Raman) est un outil de choix pour mener cette étude car outre le fait de posséder une excellente résolution énergétique, elle permet aussi de sonder la dynamique des quasi-particules dans différentes régions de la surface de Fermi.
Nous nous concentrerons ici sur les régions nodales (où le gap s’annule) et antinodales (où le gap est maximum) de la surface de Fermi. Une étude du cuprate monoplan HgBa2CuO4+ (Hg-1201, Tcmax = 95 K) menée sur une large gamme de dopages (p = 0.09 – 0.20) nous a permis de démontrer l’existence de 2 échelles d'énergie et 2 dynamiques de quasi-particules distinctes aux noeuds et aux antinoeuds dans la phase sous-dopée. Alors que le pic associé à la supraconductivité pour les quasi-particules antinodales augmente en énergie tout en perdant de l'intensité (cf. ARPES et STM) lorsque p diminue et Tc décroît, tandis que l'énergie du pic supraconducteur dans la région nodale décroit en énergie, en suivant Tc : le gap des excitations électroniques dans la partie sous-dopée du diagramme de phase des cuprates doit être décrite par 2 paramètres qui évoluent de manière antagoniste en fonction du dopage.
Nous discuterons cette différence de comportement singulière, et montrerons que le rapport du poids spectral des quasi-particules sur l'amplitude de gap supraconducteur, habituellement déduit des mesures de longueur de pénétration, peut très simplement être extrait de la pente à basse énergie de la réponse Raman de la région nodale dans l'état supraconducteur.
Finalement, nous verrons que l'étude de substitutions des Cu dans les plans CuO2 par des impuretés magnétiques (Ni) ou non-magnétiques (Zn) dans YBa2Cu3O7- optimalement dopé révèle un comportement singulier des quasi-particules antinodales, difficilement compatible avec ce qui est attentu d’un gap supraconducteur.
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