Champ d’irréversibilité
Supraconducteurs - Bases théoriques

Le diagramme de phase d’un supraconducteur est parfois plus complexe que celui présenté figure 7 (phase Meissner et état mixte). Les vortex peuvent avoir, en effet, deux comportements principaux ; séparés par la ligne d’irréversibilité H *(T ) (H * : champ d’irréversibilité) :

• les vortex forment un réseau, voire un verre, pouvant s’ancrer sur des défauts seulement en dessous de la ligne d’irréversibilité ;

• au‐dessus, les vortex se comportent comme un liquide, sans ancrage possible et par conséquent libres de se déplacer de manière réversible (J_c = 0).

Au‐delà du champ d’irréversibilité, le courant de transport est donc dissipatif. La ligne d’irréversibilité H *(T ) est par conséquent une donnée fondamentale pour l’utilisation des supraconducteurs.

Dans les supraconducteurs conventionnels, le champ d’irréversibilité est pratiquement confondu au deuxième champ critique, mais il est bien inférieur pour les supraconducteurs à haute température critique. La différence est également sensible pour le MgB₂ .

L’aimantation d’un supraconducteur, à température donnée, en fonction du champ magnétique (figure 15) montre ces comportements réversibles et irréversibles.

La figure 16 représente un diagramme de phase avec la ligne d’irréversibilité. Il n’est pas complet car d’autres phases peuvent exister.