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| ELEN0047-1

 | Supraconductivité

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| Durée : | 30h Th, 30h Pr | |
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| Crédits/ECTS : |
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| Titulaire(s) : | Philippe Vanderbemden | |
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| Aperçu général :
| Supraconducteurs de type I : notions de conductivité parfaite, lois de London, pénétration du champ magnétique, modèle des 2 fluides, calcul de la puissance électromagnétique, propriétés micro-ondes, modèle quantique macroscopique, relations de phase, quantification du fluxoïde. Supraconducteurs de type II : structure d'un vortex, aspects thermodynamiques, champs critiques, interactions entre vortex, effets de surface, piégeage des vortex, densité de courant critique, modèle de Bean. Jonctions Josephson de base. Propriétés magnétiques : field cooling, zero-field cooling, effets thermiques, effets géométriques. Supraconducteurs à haute température critique : anisotropie, ligne d'irréversibilité, granularité. Applications industrielles: câbles, matériaux volumiques, films minces. | |
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| Objectif du cours :
| Faire découvrir les notions de supraconductivité utiles pour l'ingénieur : propriétés électriques et magnétiques des matériaux supraconducteurs, méthodes de mesure permettant de déterminer ces propriétés, influence de la structure microscopique du matériau et applications d'ingénierie. | |
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| Pré-requis :
| Il est souhaitable que le cours de "Propagation électromagnétique" (ELEN0068-1) soit suivi la même année ou ait été suivi antérieurement. | |
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| Travaux pratiques :
| 5 séances de travaux de laboratoire consacrés à la caractérisation électrique et magnétique des supraconducteurs (résistivité, susceptibilité magnétique, densité de courant critique par méthode directe et indirecte, force de lévitation). Séminaires sur les notions de synthèse des céramiques supraconductrices. Observations au microscope électronique. Visite des laboratoires du groupe de recherches SUPRATECS (Service Universitaires pour la Recherche et les Applications Technologiques des matériaux Electrocéramiques, Composites et Supraconducteurs), partie "capteurs et systèmes de mesures électriques". | |
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| Organisation :
| 1. Cours théorique (30 heures) : horaire à déterminer (cours proposé au 1er semestre). Les étudiants intéressés par ce cours peuvent prendre contact avec Philippe Vanderbemden.
2. Travaux pratiques (30 heures) : horaire à déterminer en fonction des disponibilités du laboratoire. | |
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| Notes de cours :
| Livre de référence :
"Foundations of Applied Superconductivity" T.P. Orlando and K.A. Delin, Addison Wesley Publishing Company (1991).
Notes de cours supplémentaires : (Contacter Philippe Vanderbemden). "Complements on magnetic properties and critical currents of superconductors" (31 pages). "Cours de supraconductivité. Notes de travaux pratiques" (27 pages). | |
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| Evaluation :
| Partie téorique : examen écrit (session de janvier ou de mai-juin) Partie pratique : contrôles écrits de la préparation des laboratoires (lors des séances de laboratoire) | |
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| Contacts :
| Philippe Vanderbemden Tel : 04 366 26 70 Philippe.Vanderbemden@ulg.ac.be | |
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