Dinâmica de Vórtices Josephson em monocristais supercondutores de Bi2Sr2CaCu2O8 e ferromagnetismo em compostos supercondutores de Nb-Pt

Neste trabalho de tese de doutorado estudamos a dinâmica de vórtices Josephson ( JV) e panquecas de vórtices Abrikosov ( PV) em monocristais supercondutores de Bi2Sr2CaCu2O8 Bi(2212) e também o possível ferromagnetismo em compostos supercondutores A -15: Nb- Pt. Estudamos o desancoramento anômalo de vórtices Josephson no Bi(2212) por susceptibilidade ac com o campo magnético dc aplicado paralelo aos planos de CUO2. Devido à dependência com a frequência observada nesta anomalia calculamos a energia de ativação efetiva UJv(H) dos vórtices Josephson, que incrementa-se em forma de degraus com o aumento do campo magnético dc. Pelo contrário, a energia de ativaçao dos vórtices Abrikosov Upv(H) decresce com o campo. Analisamos estes resultados apoiados nas teorias já existentes e sugerimos a ocorrência de transformações na estrutura na rede dos vórtices induzidas pelo campo magnético aplicado. Estudamos por magnetização dc, susceptibilidade ac e propriedades de transporte o possível ferromagnetismo em compostos supercondutores A -15 : Nb -Pt. Surpreendentemente, as medidas de magnetização M(H) nestes compostos mostraram um comportamento ferromagnético, inédito por si. Após o tratamento térmico de 900°C /10 dias (10-5Torr) que ordena os átomos de Nb em três cadeias perpendiculares entre si na estrutura A -15, M(H) diminui até uma ordem de grandeza. Acreditamos que este comportamento ferro magnético esteja associado com a desordem dos átomos de Nb no composto e sugerimos que sua origem seja devida a ferromagnetismo de elétrons itinerantes do Nb -PtWe have studied the dynamics of Josephson vortices ( JV) and Abrikosov pancake vortices (PV) in Bi2Sr2CaCu208 Bi(2212) superconducting single crysta1s and a1so the possibility of ferromagnetism in A -15 : Nb -Pt superconducting compounds. The anomalous depinning of Josephson interlayer vortices in Bi2Sr2CaCu208 high -Tc superconductors occurring at nearly field-independent temperature Tx =20 -40 K has been studied by means of ac susceptibility measurements with magnetic field applied parallel to CUO2 planes. From the frequency dependence Tx ( v) we define the flux creep activation energy for Josephson vortices UJv(H) which increases with field and shows well-defined plateaus. In contrast, the activation energy of in-plane pancake vortices Upv(H) decreases with field, i.e., demostrates a qualitatively different behaviour. We have analised these results and we suggested a ocurrence of vortex structure tranformations induced by the applied magnetic field. A possible existence of ferromagnetism in A -15 : Nb -Pt superconducting compounds was studied by means of magnetization, susceptibility and transport measurements. Surprisingly, the magnetization M(H) showed a ferromagnetic behaviour. After annea1ing at 900°C /10 days (10-5Torr) wich orders the Nb atoms in three mutually perpendicular chains into the A -15 structure, M(H) diminished approximately by a factor of 10. We believe that this ferromagnetic behavior is associated to atomic disorder and we suggest an itinerant electron mecanism as the possible origin of this ferromagnetis