Dynamical effects in superconducting/Normal metal/superconducting long Josephson junctions

Nous avons etudie la dynamique d’un long fil normal coherent (N) place entre deux supraconducteurs (S) en observant sa reponse dc et ac a une excitation micro-ondes. Nous avons d’abord mesure le courant critique (Ic) et de repiegeage (Ir) deduits de la caracteristique dc tension-courant. En variant la frequence de l’excitation entre 10 MHz et 40 GHz, nous avons observe que Ic augmente quand la frequence depasse le taux de diffusion dans la partie normale, tandis que Ir est fortement modifie quand l’excitation est plus rapide que le taux electron-phonon. Le courant critique et de repiegeage sont donc associes respectivement a la diffusion elastique et inelastique. Ensuite, nous avons couple inductivement un anneau NS a un resonateur multimodal. Nous avons ainsi mesure la reponse dynamique du supercourant a une excitation haute frequence de la phase. Nous avons observe la reponse en phase (χ’) et hors-phase (χ’’) dans le regime lineaire. A haute temperature, la reponse attendue a basse frequence est en-phase et sinusoidale avec la phase. A haute frequence, nous avons observe une reponse fortement anharmonique avec une importante composante hors-phase. Les amplitudes de χ’ et χ’’ relaxent en frequence selon une loi de Debye, caracterisee par un temps, independant de la temperature, de l’ordre du temps de diffusion. Nous avons reproduit theoriquement l’amplitude et la dependance en phase de χ’ et χ’’ en supposant que les populations des niveaux d’energie dans N sont gelees pour des frequences au dessus du taux de diffusion inelastique. Le temps fini de diffusion a travers N pourrait expliquer la dependance en frequence de χ’ et χ’’.