A correlação entre irreversibilidade magnética e resistência elétrica nula em monocristais de YBa2Cu3O7-δ dopados quimicamente
Resumo
A presente dissertação consiste na realização um estudo experimental
de magnetometria DC e resistividade elétrica AC sobre os efeitos da
substituição de até 10% do Y por Ca no sistema YBa
2
Cu
sobre a
correlação entre as temperaturas de irreversibilidade magnética, T
(H) e
resistência elétrica nula, T
0
(H). Os monocristais de Y
1-x
Ca
x
Ba
2
3
O
Cu
(x = 0,
0,01 e 0,1) foram crescidos pela técnica de auto-fluxo e as medidas de
magnetização DC e magnetoresistência AC foram realizadas com os auxílios
de um SQUID e de um PPMS onde H ≤ 50kOe foram aplicados paralelamente
ao eixo cristalográfico c dos monocristais. A transição magnetoresistiva da
amostra McCa1% exibiu um caráter fortemente inomogêneo o qual não se
mostrou tão intenso para a amostra McCa10%, sendo esta diferença atribuída
ao caráter subdopado em oxigênio da amostra McCa1%. A linha de
irreversibilidade magnética (LIM) das amostras dopadas mostraram-se
dominadas pela dinâmica de vórtices de Josephson para H ≤ 1kOe e pela
dinâmica de vórtices de Abrikosov quando H > 1kOe foram aplicados. Desta
forma, o comportamento da LIM para H ≤ 1kOe é interpretado pelo modelo de
vidro supercondutor levando em consideração a analogia com a
irreversibilidade magnética dos vidro de spin. Por outro lado, para H > 1kOe o
comportamento da LIM passa a ser descrito pelo modelo “flux creep” gigante
comportamento esse que foi reproduzido de todo o diagrama H-T do
monocristal de YBa
2
Cu
3
O
(McY). Nas amostras dopadas a correlação entre
T
irr
(H) e T
0
7-δ
(H) mostrou-se discordante para H ≤ 5kOe. Este comportamento
sugere que estas temperaturas dependam de diferentes partes da amostra, ou
seja, enquanto T
(H) depende da interconectividade dos anéis de regiões
supercondutoras, T
irr
(H), por sua vez, depende da percolação das estruturas
anteriores ao longo da seção transversal dos monocristais. Por outro lado,
T
irr
(H) e T
0
0
(H) mostram-se coincidentes para H > 5kOe o que está de acordo
com a preponderância da dinâmica de Abrikosov para este patamar de campo
magnético aplicado.