Ordre magnétique et distribution de charge dans des composés à base de terres rares: ordre multipolaire et "déplacements d'échange" - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2002

Ordre magnétique et distribution de charge dans des composés à base de terres rares: ordre multipolaire et "déplacements d'échange"

Résumé

In the present work two formalisms were developed which, in a mean field approach, connect the magnetic structures to the associated charge one. In the ordered phase the new charge periodicities evolve directly from the magnetic periodicities. In the case of 4f distribution modifications, the model permits the identification of the multipolar component in cause. If the charge redistribution occurs by the displacement of the magnetic atoms, the second model surmises the Fourier component of the displacement waves and theirs polarisations. The first phenomena were systematically studied in the NdMg compound, which permitted to validate the proposed model. In the case of TbMg compound the multipolar X ray diffraction may be an alternative for the determination of the magnetic structure, when many models of magnetic structures correspond to the powder neutron diagrams. The existence of atomic displacement waves determined by the exchange couplings were confirmed in GdB6 compound. The magnetic propagation was deduced for the first time in this compound by a powder neutron diffraction study. The different propagations of the displacement structure were found by an X ray diffraction experiment on a single crystal, in agreement to the expected ones.
Au cours de ce travail ont été développés deux formalismes, qui dans une approche de champ moyen, relient analytiquement la structure magnétique aux structures de charge associées. Dans l'état ordonné magnétiquement les nouvelles périodicités de charge se déduisent ainsi très directement de la périodicité magnétique. Dans le cas des modifications de l'asphéricité de la couche 4f, la modélisation permet l'identification des composantes multipolaires en cause. Lorsque la redistribution de la charge intervient par des déplacements des ions magnétiques, un second modèle prévoit les composantes de Fourier des ondes de déplacement et leur polarisation. Le premier phénomène a été étudié d'une manière systématique sur le composé NdMg ce qui a permis la validation du modèle proposé. Dans le cas de TbMg, il est montré que la diffraction multipolaire des rayons X peut être une alternative pour la détermination de la structure magnétique, quand plusieurs modèles de structures magnétiques sont compatibles avec les diagrammes de diffraction des neutrons sur poudre. L'existence des ondes de déplacement des atomes magnétiques sous l'influence des couplages d'échange a été confirmé dans le composé GdB6. A partir de la connaissance des propagations de la structure magnétique, déduites de la première étude de diffraction de neutrons sur poudre dans ce composé, les différentes propagations attendues pour les ondes de déplacement ont été déterminées.
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Dates et versions

tel-00002356 , version 1 (04-02-2003)

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  • HAL Id : tel-00002356 , version 1

Citer

Sorana Emilia Luca. Ordre magnétique et distribution de charge dans des composés à base de terres rares: ordre multipolaire et "déplacements d'échange". Matière Condensée [cond-mat]. Université Joseph-Fourier - Grenoble I, 2002. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00002356⟩

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