Etude de nanostructures magnétiques par réflectivité magnétique résonante des rayons X

par Nicolas Jaouen

Thèse de doctorat en Physique

Sous la direction de Jean-Marc Tonnerre.

Soutenue en 2001

à l'Université Joseph Fourier (Grenoble) .

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  • Résumé

    Cette thèse traite du développement de la réflectivité magnétique résonante des RX polarisés, appliquée à l'étude des profils d'aimantation au sein de couches minces. Cette méthode combine la sensibilité au magnétisme, avec une sélectivité chimique et électronique liée aux choix de l'énergie des photons incidents au voisinage d'un seuil d'absorption, et la sensibilité structurale (sélectivité spatiale) inhérente à une technique qui sonde l'espace réciproque. Un réflectomètre sous ultra- vide, dédié à des mesures dans le domaine des x -mous, a été développé. Les premières expériences sont présentées pour illustrer ses potentialités. Un programme de simulation, basé sur un traitement optique, permet de calculer l'intensité réfléchie pour un état de polarisation du faisceau incident et une orientation de l'aimantation quelconques. L'étude du système W/Fe/W, réalisées dans deux configurations de polarisation et d'aimantation, a permis de le valider et de discuter les effets de rugosités et d'absorption. Ue extension à l'étude de films de nano-particules magnétiques dans une matrice est proposée. Une deuxième partie s'attache à l'étude de la distribution de l'aimantation induite au sein de films de Ce dans des multicouches Ce/Fe. L'analyse de la dépendance en énergie (aux seuils L2 et M4,5 du Ce) de la réflectivité, mesurée sur les pics de Bragg générés par la période chimique, permet de déterminer le profil magnétique des moments d'origine 5d et 4f. Dans des multicouches Ce/Fe, CeLaCe/Fe et LaCeLa/Fe, où le Ce est de type [alpha] (niveaux 4f partiellement délocalisés), une composante antiferromagnétique se superpose à l'ordre magnétique induit par le Fe aux interfaces (continûment décroissant). Elle semble être une propriété intrinsèque du Ce [alpha] à la limite d'une transition vers une phase [gamma]. Dans le système CeH2-[delta]/Fe, une relocalisation des niveaux 4f prend place, le Ce est de type [gamma] et les deux profils d'aimantation présentent une amplitude décroissante depuis l'interface avec le fer.


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  • Détails : 264 p.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Notes bibliogr.

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  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Non disponible pour le PEB
  • Cote : TS01/GRE1/0200
  • Bibliothèque : Service interétablissements de Documentation (Saint-Martin d'Hères, Isère). Bibliothèque universitaire de Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TS01/GRE1/0200/D
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