Etudes des proprietes magnetiques et electroniques des oxydes de metaux de transition mno, coo, nio et cuo par diffraction magnetique de rayons x

par WOLFGANG NEUBECK

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Dominique Givord.

Soutenue en 2000

à Grenoble 1 .

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  • Résumé

    Ce travail de these presente les resultats d'experiences de diffraction magnetique obtenus sur des oxydes de metaux de transition : mno, coo, nio et cuo. La diffraction magnetique de rayons x non-resonante est une sonde experimentale unique, qui permet la separation des contributions du spin et du moment orbital a la densite totale d'aimantation. Nos resultats experimentaux montrent des moments orbitaux non-nuls dans coo (l/s=0. 95), nio (l/s=0. 34) et cuo (l/s=0. 18). Uniquement dans le cas de mno le moment orbital est nul. En fait, les interactions spin-orbite peuvent retablir partiellement le moment orbital ; nos resultats montrent qu'elles devraient etre considerees quand on discute les proprietes electroniques ainsi que magnetiques. La diffraction magnetique de rayons x resonante est observee quand l'energie des photons est proche des seuils d'absorptions. Elle est interpretee par des transitions electroniques multipolaires entre les etats du coeur et des etats libre au-dessus du niveau de fermi. Des resonances importantes indiquent que les etats intermediaires presentent un fort couplage spin-orbite et qu'il existe un moment orbital. Au seuil k des metaux 3d deux canaux resonants existent : la resonance dipolaire (e1) qui sonde les etats 4p, peu polarises, et la resonance quadrupolaire (e2) qui sonde les etats 3d, fortement polarises. Des resonances e2 sont observees dans nio, coo et cuo, qui ont tous un moment orbital. Par contre dans mno, ou les ions mn 2 + sont dans un etat s, de faibles anomalies sont observees, provenant du couplage spin-orbite dans la couche 3d. En plus de la resonance e2 tous les systemes presentent une resonance supplementaire de type e1. Alors que le processus e2, qui sonde les etats 3d fortement

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Informations

  • Détails : 196 p.
  • Annexes : 85 ref.

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