Effets de rétroaction du bruit dans un circuit électrique

Abstract

En électronique, les propriétés intrinsèques d'un composant sont considérées indépendantes du circuit dans lequel il est inséré. Pour des conducteurs cohérents à très basse température, où les effets quantiques sont importants, ceci n'est plus valide. Par exemple, la caractéristique courant-tension d'une jonction tunnel dans un environnement haute impédance présente le phénomène de blocage de Coulomb dynamique, où le passage des électrons est bloqué à basse tension. Cette thèse démontre que les effets d'environnement ne se limitent pas au cas quantique par l'étude expérimentale des propriétés de transport d'une diode à avalanche à température pièce en série avec une résistance variable. Une théorie classique, basée sur les effets de rétroaction du bruit par l'environnement, est développée afin d'expliquer les résultats expérimentaux qui entrent en violation directe avec les lois de la théorie classique des circuits. L'étude d'un second dispositif composé de deux jonctions tunnel couplées capacitivement à des températures cryogéniques permet de montrer comment les deux jonctions interagissent via leur bruit, c'est-à-dire comment le blocage de Coulomb dynamique de l'une dépend du courant qui circule dans l'autre. Ces résultats sont qualitativement expliqués à l'aide d'un modèle simple fondé sur la rétroaction du bruit.