Using a flux threaded composite loop to identify the pairing symmetry of iron based superconductors

Identifying the correct order parameter structure of the iron based superconductors family will provide insight about the pairing mechanism in these materials. Due to their multi-orbital band structure, the proximity of the superconducting phase to an anti-ferromagnetic phase, and the fact that superconductivity on these materials is associated to the Fe-pnictide layer, most theories favour an unconventional pairing mechanism, and an s± pairing symmetry, which changes signs between the electron and hole Fermi pockets. However, as most experiments are only sensitive to the magnitude of the order parameter and theoretical proposals for phase sensitive experiments are challenging, the s± structure remains unconfirmed. In 2010, Chen et al. performed a phase sensitive experiment that showed evidence of integer flux quantum and half integer flux quantum jumps in a Nb- NdFeAsO_0.88F_0.12 composite loop (Chen et al., 2010). This experiment has been interpreted as evidence of the predicted s± pairing symmetry. Inspired by these results, we present a microscopic lattice model to study the energy dependence on flux for an iron-pnictide/s-wave superconductor composite loop.Identifier la structure du paramètre d'ordre de la famille de supraconducteurs à base de fer permettrait de mieux comprendre le mécanisme de création de paires dans ces matériaux. En raison de leur structure de bande multi-orbitale, de la proximité entre leur phase supraconductrice et anti-ferromagnétique ainsi que de la relation entre la supraconductivité et la couche Fe-pnictide qui leur être propre, la plupart des théories favorisent pour ces matériaux un mécanisme de formation de paires non-conventionnel. Les modèles théoriques prévoient également une symétrie s± dans la formation des paires, qui change de signe entre les électrons et les trous dans la surface de Fermi. Néanmoins, puisque les expériences actuelles ne sont sensibles qu'à la grandeur du paramètre d'ordre, la structure s± reste à confirmer. En 2010, Chen et al. ont exécuté une expérience sensible à la phase ayant montré l'existence de transitions de multiples entiers et demi-entiers de quantum de flux entier dans une boucle composite de Nb- NdFeAsO_0.88F_0.12 (Chen et al., 2010). Cette expérience a été interprétée comme une évidence de la symétrie s± dans la formation de paires. Inspirées par ces résultats, nous présentons un modèle de réseau microscopique pour étudier la dépendance en flux de l'énergie dans une boucle composite supraconductrice de fer-pnictide et un supraconducteur s sphérique