A sub-Kelvin scanning tunneling microscope and its first application of spectroscopy on Bi₂Sr₂CaCu₂O₈ and Bi₂Sr₂CuO₆

La compréhension de la supraconductivité à haute température critique (T[c souscrit]) est un défi majeur de la physique du solide. Dans le but d'étudier la densité d'états électroniques des supraconducteurs à l'échelle nanoscopique, nous avons développé un système de mesure unique : un microscope à effet tunnel opérant entre 275mK et température ambiante, sous ultra-haut vide et dans des champs magnétiques atteignant 14Tesla. Ce système a permis l'étude spectroscopique de deux supraconducteurs : Bi₂Sr₂CaCu₂O₈ et Bi₂Sr₂CuO₆. Pour le premier, nous avons examiné l'état mixte, caractérisé par la présence de "vortex" magnétiques, et étudié la distribution spatiale de leurs coeurs, leur forme et l'évolution détaillée de leur densité d'états dans l'espace. Pour le second, nous avons mesuré le comportement de la densité d'états en fonction de la température. L'observation d'un "pseudogap" au-dessus de T[c souscrit] et sa relation avec le "gap" supraconducteur, permettent de conclure que l'origine du "pseudogap" est liée à la supraconductivité