R00015

PINNING PHENOMENA IN THE GINZBURG-LANDAU MODEL OF SUPERCONDUCTIVITY

 

Auteur(s):

Code(s) de Classification MSC:

Résumé: Nous étudions l'énergie de Ginzburg-Landau des supraconducteurs avec un terme $a_\varepsilon$ qui modélise l'ancrage des vortex par des impuretés dans la limite où le paramètre de Ginzburg-Landau $\kappa = 1/\varepsilon$ est grand. La fonction $a_\varepsilon$ oscille entre 1/2 et 1 avec une échelle de variation qui tend vers 0 quand $\kappa$ tend vers l'infini. Notre but est de comprendre dans la limite $\kappa$ grand, que les configurations stables correspondent au fait que les vortex sont ancrés dans les minima de $a_\varepsilon$ et de trouver le problème à fronti\`ere libre homogénéisé limite pour le champ magnétique. Les méthodes et techniques que nous utilisons sont inspirées de celles de SS3 (où le cas $a_\varepsilon \equiv 1$ est traité) et basés sur des estimations d'énergie, des convergences de mesure et la construction de solutions approchées. A cause du terme $a_\varepsilon(x)$, nous avons besoin de théorie d'homogénéisation pour décrire le fait que le impuretés, et donc les vortex, forment un milieu homogène dans le matériau.

Abstract: We study the Ginzburg-Landau energy of superconductors with a term $a_\varepsilon$ modelling the pinning of vortices by impurities in the limit of a large Ginzburg-Landau parameter $\kappa = 1/\varepsilon$. The function $a_\varepsilon$ is oscillating between 1/2 and 1 with a scale which may tend to 0 as $\kappa$ tends to infinity. Our aim is to understand that in the large $\kappa$ limit, stable configurations should correspond to vortices pinned at the minimum of $a_\varepsilon$ and to derive the limiting homogenized free-boundary problem which arises for the magnetic field in replacement of the London equation. The method and techniques that we use are inspired from those of SS3 (in which the case $a_\varepsilon \equiv 1$ was treated) and based on energy estimates, convergences of measures and construction of approximate solutions. Because of the term $a_\varepsilon(x)$ in the equations, we also need homogenization theory to describe the fact that the impurities, hence the vortices, form a homogenized medium in the material.

Mots Clés:

Date: 2001-02-05