Collapse of ferromagnetism and Fermi surface instability near reentrant superconductivity of URhGe

We present thermoelectric power and resistivity measurements in the ferromagnetic superconductor URhGe for magnetic field applied along the hard magnetization b axis of the orthorhombic crystal. Reentrant superconductivity is observed near the the spin reorientation transition at $H_{R}$=12.75 T, where a first order transition from the ferromagnetic to the polarized paramagnetic state occurs. Special focus is given to the longitudinal configuration, where both electric and heat current are parallel to the applied field. The validity of the Fermi-liquid $T^2$ dependence of the resistivity through $H_R$ demonstrates clearly that no quantum critical point occurs at $H_R$. Thus the ferromagnetic transition line at $H_R$ becomes first order implying the existence of a tricritical point at finite temperature. The enhancement of magnetic fluctuations in the vicinity of the tricritical point stimulates the reentrance of superconductivity. The abrupt sign change observed in the thermoelectric power with the thermal gradient applied along the b axis together with the strong anomalies in the other directions is a definitive macroscopic evidence that in addition a significant change of the Fermi surface appears through $H_R$.Comment: 6 pages, 5 figure

Critical doping for the onset of a two-band superconducting ground state in SrTiO3−δ_{3-\delta}

In doped SrTiO$_{3}$ superconductivity persists down to an exceptionally low concentration of mobile electrons. This restricts the relevant energy window and possible pairing scenarios. We present a study of quantum oscillations and superconducting transition temperature, $T_{c}$ as the carrier density is tuned from $10^{17}$ to $10^{20}$ $cm^{-3}$ and identify two critical doping levels corresponding to the filling thresholds of the upper bands. At the first critical doping, which separates the single-band and the two-band superconducting regimes in oxygen-deficient samples, the steady increase of T$_{c}$ with carrier concentration suddenly stops. Near this doping level, the energy dispersion in the lowest band displays a downward deviation from parabolic behavior. The results impose new constraints for microscopic pairing scenarios.Comment: 5 pages of main article and 4 pages of supplemen

Supraconductivité Multibande dans les composés à Fermions Lourds PrOs4Sb12 et CeCoIn5

In this thesis, we present thermal conductivity (κ)measurements on the heavy fermion superconductorsPrOs4Sb12 (Tc~1.75K) and CeCoIn5 (Tc~2.35K). After an introduction to these compounds, particular emphasis is put on the experimental technique, which has allowed reliable measurements down to 10mK and in magnetic fields up to 6.5T. As an original part of this work, we developed a method to fully characterize (quantitatively) the electric and thermal contact resistances on the setup.A strong increase in the low temperature field dependence of κ in PrOs4Sb12 and CeCoIn5 reveals theexistence of a characteristic field scale much smaller than Hc2. This high field sensitivity of κ does notcorrespond to predictions for ordinary type II or unconventional superconductors with gap nodes, but rather supports a multiband superconductivity scenario, reminiscent of the case of MgB2.Moreover, in PrOs4Sb12, the temperature dependenceof κ points to fully open gaps on the whole Fermisurface, whereas strong suppression of inelastic scattering impedes any conclusion on the gap topology on CeCoIn5.Dans cette thèse, nous présentons des mesures de conductivité thermique (κ) dans les supraconducteurs à fermions lourds PrOs4Sb12 (Tc~1.75K) etCeCoIn5 (Tc~2.35K). Après une courteintroduction aux composés, nous décrivons notre technique expérimentale, qui a permis des mesures fiables jusqu'à 10mK et dans un champ magnétique allant jusqu'à 6.5T. Le développement d'une méthode decaractérisation (quantitative) des résistances de contactélectriques et thermiques du montage constitue une partie originale de ce travail.Une forte augmentation de κ avec le champ à basse température dans PrOs4Sb12 et CeCoIn5 révèle l'existence d'une échelle de champ caractéristique beaucoup plus faible que Hc2. Cette haute sensibilité au champ de κ ne correspond ni aux prédictions pour un supraconducteur ordinaire de type II ni au cas où le gap présente des nœuds, mais souligne plutôt le caractère multibande de la supraconductivité, comme dans MgB2. En outre, dans Pr PrOs4Sb12, la dépendance entempérature de κ indique des gaps complètement ouverts sur toute la surface de Fermi, alors que dans CeCoIn5 la suppression de diffusions inélastiques rend impossible une conclusion sur la topologie du gap

Superconducting PrOs4Sb12: a thermal conductivity study

The superconducting state of the heavy fermion PrOs4Sb12 is studied by heat transport measure- ments on a highly homogeneous single crystal exhibiting only one transition peak in the specific heat. The field and temperature dependence of the thermal conductivity confirm multiband super- conductivity and point to fully open gaps on the whole Fermi surface

Supraconductivité multibande dans les composés à fermions lourds PrOs4Sb12 et CeCoIn5

Dans cette thèse, nous présentons des mesures de conductivité thermique ( ) dans les supraconducteurs à fermions lourds PrOs4Sb12 (Tc~1.75K) et CeCoIn5 (Tc~2.35K). Après une courte introduction aux composés, nous décrivons notre technique expérimentale, qui a permis des mesures fiables jusqu'à 10mK et dans un champ magnétique allant jusqu'à 6.5T. Le développement d'une méthode de caractérisation (quantitative) des résistances de contact électriques et thermiques du montage constitue une partie originale de ce travail. Une forte augmentation de avec le champ à basse température dans PrOs4Sb12 et CeCoIn5 révèle l'existence d'une échelle de champ caractéristique beaucoup plus faible que Hc2. Cette haute sensibilité au champ de ne correspond ni aux prédictions pour un supraconducteur ordinaire de type II ni au cas où le gap présente des nœuds, mais souligne plutôt le caractère multibande de la supraconductivité, comme dans MgB2. En outre, dans Pr PrOs4Sb12, la dépendance en température de indique des gaps complètement ouverts sur toute la surface de Fermi, alors que dans CeCoIn5 la suppression de diffusions inélastiques rend impossible une conclusion sur la topologie du gap.GRENOBLE1-BU Sciences (384212103) / SudocSudocFranceF

Nernst effect in CeCu₂Si₂

We report on an ongoing multiprobe experiment on a very high puritiy CeCu2Si2 single crystal at ambient and high pressure. The Nernst signal, which has not been measured in this compound so far, exhibits quite uncommon features and seems to be coupled to the antiferromagnetic phase, rather than to the vortex motion within the superconducting mixed state