Efeito Hall em supercondutores a campo magnético nulo [thesis]

Mário Sérgio da Luz
pela amizade e incentivo nas horas difíceis. Agradeço a Montana State University, em especial a John J. Neumeier por me receber em seu laboratório e de forma marcante contribuir para o término deste trabalho. Por fim, quero agradecer a todo o pessoal do Departamento de Engenharia de Materiais e todas as outras pessoas que de uma forma ou de outra contribuíram para a realização deste trabalho. Resumo DA LUZ, M. S. Efeito Hall em supercondutores a campo magnético nulo. 2008. 104 f. Tese Este
more » ... 4 f. Tese Este trabalho reporta a influência da granularidade sobre a resistência transversal em função da temperatura, R XY (T), medidas em amostras policristalinas dos sistemas supercondutores Bi 2 Sr 2 Ca -1-x Pr x Cu 2 O 8+δ e YBa 2 Cu 3 O 7-δ , e em monocristais de composição Li 0,9 Mo 6 O 17 . Foi observada tensão não nula na voltagem Hall, em campo magnético aplicado nulo, nas proximidades da temperatura de transição supercondutora (T C ), para os três sistemas em questão. A tensão Hall a campo zero se manifesta através de picos abaixo de T C , que está relacionada com a componente longitudinal da resistência e, por conseqüência, com o caráter granular das amostras. É apresentada também a existência de uma assimetria no sinal Hall em campo magnético aplicado. Estes comportamentos são discutidos baseado no movimento de vórtices e anti-vórtices, de Josephson e Abrikosov no interior das amostras. Para monocristais de Li 0,9 Mo 6 O 17 também foi observado efeito Hall a campo magnético nulo. Além do mais, uma nova relação de anisotropia confirma o caráter qause-unidmensional deste composto, mas mostra uma anisotropia menor do que aquela reportada previamente. Foi observado também que este material apresenta transições do tipo supercondutor-isolante (SIT) e metal-isolante (MIT) em temperaturas próximas ao zero absoluto. Palavras chave: Efeito Hall. Supercondutividade. Granularidade Materiais anisotrópicos. Abstract DA LUZ, M. S. Hall Effect in Superconductors at Zero Magnetic Field. 2008. 104 f. Thesis (Doctoral in Materials Engineering) -Escola de Engenharia de Lorena, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2008. This work reports the influence of the granularity on the transverse resistance as a function of temperature, R XY (T), in Bi 2 Sr 2 Ca 1-x Pr x Cu 2 O 8+δ and YBa 2 Cu 3 O 7-δ polycrystalline samples, and Li 0.9 Mo 6 O 17 single crystals. The effects of warming rate, temperature, applied magnetic field, and electrical current on the Hall resistance are reported. At zero magnetic field two peaks are observed in R XY (T) curves for the three compounds. The peaks are related to the double superconducting transition in the longitudinal component R XX (T) curves. In the superconducting and normal states no transverse voltage has been detected at zero magnetic field, as expected. The results are discussed within the framework of the motion of Abrikosov and Josephson vortices and anti-vortices. A new scaling relation between transverse and longitudinal voltages given by R XY ~ dR XX /dT has been confirmed. Regarding Li 0.9 Mo 6 O 17 single crystals, Hall resistance at zero applied magnetic field was also observed. Furthermore, the results confirm the quasi-unidimensionality but show smaller anisotropic ratio than previously reported. Simultaneously, the result reveals that the Li 0.9 Mo 6 O 17 is the first bulk superconducting compound exhibiting superconductor-insulator-transition (SIT) and metalinsulator-transition (MIT) behaviors.
doi:10.11606/t.97.2008.tde-20082013-163321 fatcat:dvpziqmos5hfhmmmeqylkmpmkm