Systèmes à N-particules Browniennes dans un milieu périodique bidimensionnel en relation avec les superconducteurs ioniques

Abstract

Les superconducteurs ioniques se caractérisent par une excellente conductivité ionique comparable à celle observée dans les électrolytes liquides. La structure cristalline de cette nouvelle catégorie de matériaux est généralement schématisée par l’interpénétration de deux sous-réseaux, dont l’un constitue la structure rigide et périodique à travers lequel les ions de l’autre sous-réseau diffusent de façon quasi-liquide. Toutes les mesures expérimentales concordent à affirmer que la bonne conduction ionique est reliée à la faible modulation de la densité le long des chemins de conduction : ceci suggère un modèle dans lequel le mouvement des ions ne peut être décrit que comme un processus continu. Nous sommes donc conduits à traiter le sous-réseau mobile comme étant constitué de particules Browniennes interagissantes, soumises à un potentiel périodique. Nous avons discuté à l’aide de la dynamique de Langevin, les effets de commensurabilité et de corrélations sur les bidimensionnelle. Ceci est fait en étudiant le comportement du coefficient de diffusion collectif en fonction des paramètres physiques du système. En effet, pour les fortes interactions de paire, le système se décompose, en général, en différentes directions, où le processus de conduction devient similaire au cas unidimensionnel. Par contre, dans le cas des faibles interactions, le processus de conduction diffère considérablement de celui observé dans les cas unidimensionnel. Le traitement analytique nécessite alors de prendre en compte le couplage des deux directions.