Superconductividad no convencional en el límite de acople fuerte en el fermión pesado CeCoIn5

YANINA FASANO; P. SZABO; J. KACMARCIK; Z. PRIBULOVA; P. PEDRAZZINI; P. SAMUELY; V.CORREA; N. HABERKORN

Rosario

Conferencia; Charla invitada en la Reunión Nacional de Sólidos 2013; 2013

El mecanismo microscópico de acoplamiento electrónico que da origen a la superconductividad no convencional sigue siendo un tema de gran actualidad que no se ha dilucidado completamente. Los materiales con correlaciones electrónicas fuertes tales como los cupratos y los recientemente descubiertos picnítidos de alta temperatura crítica son ejemplos remarcables en los que las propiedades electrónicas se encuentran dominadas por la competencia entre antiferromagnetismo y superconductividad. Una familia interesante para estudiar esta competencia lo constituyen los superconductores del tipo fermión pesado como el CeCoIn5. Al igual que en los cupratos superconductores, el acoplamiento entre electrones mediado por fluctuaciones de espín se propone como un mecanismo plausible para explicar la superconductividad no convencional en estos materiales.  La microscopía túnel de barrido es una técnica que tiene la potencialidad de brindar información sobre este tema ya que la  conductancia túnel es proporcional a la densidad de estados electrónicos local de la muestra. En esta contribución presentamos la evolución en temperatura del espectro de excitaciones del superconductor CeCoIn5 con Tc = 2.2 K entre 400 mK y 3K.  En el rango  T< Tc la forma espectral se ajusta satisfactoriamente con un gap superconductor D que presenta nodos para determinados valores del vector de onda de los electrones (simetría d-wave). El cociente 2D/kTc ~6 indica además que CeCoIn5 es un superconductor no convencional en el límite de acople fuerte. Esto fue corroborado además por mediciones de calor específico. Guardando un paralelismo remarcable con los cupratos de alta Tc, se detecta una supresión del espectro de excitaciones a energías menores a D para temperaturas mayores a Tc. Esto sugiere la existencia de una fase del tipo ?pseudogap? en CeCoIn5 hasta temperaturas del orden de 1.25Tc.  La fenomenología observada en CeCoIn5 sugiere que en este material en el que las fluctuaciones magnéticas juegan un rol preponderante, la fase superconductora es no convencional, el gap superconductor tiene simetría d, y el acople entre los electrones que forman los pares de Cooper es fuerte.