Estudo da relaxação magnética e fluxo retido em Nióbio supercondutor : efeitos da superfície

Apresentamos neste trabalho um estudo da influencia da superficie na relaxacao magnetica em niobio supercondutor. Discutimos tambem a relevância do estado da superficie da amostra na retencao de fluxo magnetico e no surgimento de um estado paramagnetico associado a retencao de fluxo na amostra. Realizamos medidas de magnetizacao, utilizando um magnetometro SQUID, em uma barra monocristalina de niobio. As medidas de magnetizacao foram feitas para diferentes estados da superficie. Utilizando o modelo de relaxacao magnetica proposto por Anderson-Kim em 1964, obtivemos a energia de ativacao efetiva para diversas condicoes de campo magnetico aplicado e temperatura para cada estado da superficie. Comparando os resultados obtidos para os diferentes estados da superficie, tentamos distinguir as contribuicoes volumetrica e superficial da energia de ativacao. Observamos nas medidas de relaxacao magnetica uma assimetria entre entrada e saida de fluxo da amostra, assimetria esta que em geral e reduzida com a deterioracao da superficie, o que e condizente com os resultados obtidos por Burlachkov para barreira superficial. Verificamos, entretanto, que considerando apenas efeitos decorrentes da influencia da barreira superficial, nao e possivel explicar a totalidade dos resultados que obtivemos. Concluimos que, com o lixamento da superficie, surge uma casca superficial de material danificado que apresenta um fator de Ginzburg-Landau (K) mais alto que o interior da amostra. A influencia desta casca de K mais alto acaba por mascarar o efeito da barreira superficial nas medidas de magnetizacao. Associamos tambem a presenca desta casca com o aumento do valor de Hc2, com a degradacao da superficie, observado nas curvas M x H. Finalmente, discutimos o aparecimento proximo a transicao supercondutora em curvas M x T de um pequeno patamar paramagnetico, sendo que o lixamento tende a ampliar este patamar .Interpretamos este efeito como sendo causado pela retencao de fluxo no material devido nao apenas ao aprisionamento volumetrico, mas tambem devido a presenca da camada de alto K. Para reforcarmos esta hipotese, realizamos uma nova serie de medidas feitas agora em um anel de niobio policristalino. Verificamos assim que o maximo paramagnetico observado depende fortemente da geometria da amostra, como seria esperado no modelo de fluxo retido Abstract