Topological Constraints and Defects in Spin Ice
Contraintes et Defauts topologiques dans la glace de spin
Résumé
Spin Ice is a model describing a family of frutrated magnetic compounds (Dysprosium Titanate or Holmium Titanate for example), whose main characteristic is to possess a highly degenerate ground state and thus a finite entropy at zero Kelvin. Because of this geometric frustration, strong toplogical constraints take place in this material. In this thesis, I shall present some of their consequences such as exotic phase transitions under magnetic field or pressure, and the emergence of local excitations similar to magnetic monopoles whose influence is essential in the spin ice dynamics !
La glace de spin est un matériau magnétique frustré (cristal de Titane d'Holmium ou de Dysprosium par exemple ...), ayant pour propriété essentielle l'existence d'un état fondamental macroscopiquement dégénéré et donc une entropie non nulle à 0 Kelvin. La frustration géométrique dans ce composé donne lieu à de fortes contraintes topologiques sur les spins. Dans cette thèse, je présenterai certaines conséquences de ces contraintes, telles que l'apparition de transition de phases exotiques en présence de champ magnétique ou de pression, ou bien l'émergence d'excitations locales analogues à des monopoles magnétiques dont l'influence est primordiale dans la dynamique des composés de glace de spin !
Loading...