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Superconducting microbridges of hard superconductors can be realized reproducibly using an ion bombardment technique. The micromachining is obtained directly by focussing onto the superconducting film a reduced ionic image which represents the structure to be machined. We describe and discuss the superconducting properties of niobium Josephson microbridges fabricated using this technique : critical temperature, normal resistance, I-V characteristic, dc magnetic field effect and microwave field effect. Microbridges with an operating temperature of 4.2 K have been realized.

Nous avons mesuré, entre leur température de transition supraconductrice et l'ambiante, la résistivité électrique de deux échantillons de niobium et d'échantillons d'alliages Nb-Hf en phase cubique, de concentration comprise entre 6 et 56 % at. Hf. L'appareillage utilisé permet également la mesure de la largeur de transitions supraconductrices. En traitant numériquement les résultats, nous avons déterminé une expression mathématique de la résistivité des échantillons. Pour le niobium, cette expression est analogue à celle précédemment obtenue par Webb, c'est-à-dire de la forme où J3 (θ/T) et J5(θ/T) sont des intégrales du type Dans le niobium, la contribution du terme J5(θ/T) diminue quand le rapport de résistivité décroît. Cela est en accord avec l'existence d'écarts à la règle de Matthiessen d'autant plus grands que ce rapport est plus faible. Dans les alliages Nb-Hf le terme en J5 est nul et les écarts varient en T 3 à basse température. L'évolution des paramètres B, C et 0 avec la concentration est discutée, et, dans le cas de θ, comparée à celle obtenue par mesure de chaleur spécifique sur des alliages du même type (Nb-Zr, Nb-Ti, Ta-Hf).

On présente une technique reproductible de fabrication de microponts supraconducteurs applicable aux supraconducteurs « durs » (Ta, V, Nb) par bombardement ionique. L'usinage de microponts est obtenu globalement en formant sur un film mince une image ionique représentant la structure à usiner. Les propriétés de microponts de niobium ainsi réalisés sont ensuite décrites : température critique, résistance normale, caractéristique (I, V), action d'un champ magnétique continu et d'un champ hyperfréquence.

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Dans le cadre de l'approximation statique, les fluctuations au-dessus de Tc du paramètre d'ordre sont étudiées dans 2 H-NbSe2 par impédance de surface en hyperfréquence.

Thin film superconducting microbridges which exhibit Josephson effects have been fabricated by electron-beam lithographic techniques. The experiments performed on these samples included the study of both the microwave-induced steps (at 35.80 GHz) in the I-V curves and the temperature dependence of the critical current near the superconducting transition temperature. The size of these rectangular bridges were measured by electron microscopy and had dimensions that were typically in the 0.1 to 0.4 μ range. Samples were fabricated using a variety of vacuum-evaporated metallurgies, e. g. Al, Sn, Pb and Nb. The fabrication technique affords the possibility of independently varying the length, width or thickness of the link. In this way, the turn-on of the Josephson effects or the transition from bulk-like superconducting properties to Josephson behavior can be studied. Thus for Nb links whose length and width were less than approximately 0.4 μ and whose thickness was about 0.1 μ, microwave-induced harmonic steps appear in the I-V curves in a range near Tc which satisfy the Josephson relation. As yet, no subharmonic steps have been observed. The sensitivity of the bridges to the rf power level appears to be quite high as will be discussed. Also as the size of these Nb samples is reduced, the behavior of the critical current near Tc also changes. An additional size effect is observed in some of the Nb bridges wherein the Tc of the link itself is reduced below that of bulk Nb. This effect will be discussed with reference to both sample size and fabrication parameters.