Résonance paramagnétique électronique de BaCu2Ge2O7 : matériau modèle pour l'étude des chaînes de spins quantiques avec interaction Dzyaloshinskii-Moriya

par Sylvain Bertaina

Thèse de doctorat en Physique de la matière condensée

Sous la direction de Anatoli Stepanov.

Soutenue en 2005

à Aix-Marseille 3 .


  • Résumé

    Le BaCu2Ge207 est le meilleur composé à chaînes de spins S=l/2 AFM possédant l'interaction Dzyaloshinskii-Moriya (DM) avec un échange J=540K et TN=8. 5K. Nous avons effectué des mesures de résonance antiferromagnétique (RAFM) multifréquences ce qui a permis de mettre en évidence la présence de deux sources de champ alterné induit (hST) : l'interaction DM et le tenseur g. Nous avons également pu mesurer directement l'amplitude de l'interaction DM. Des mesures de RPE en bande X nous ont montré un comportement linéaire en T de [Delta]H(T), une inversion relative de [Delta]H(T) des axes principaux à basse température et l'absence de phénomène critique de la raie RPE à l'approche de TN. La différence observée entre [Khi]RPE et [Khi]Static laisse présager un second mode RPE non observé. Des mesures de RPE à plus haute fréquence ont montré qu'en absence de hST [Delta]H(T) est indépendant de H et qu'en présence de hST, [Delta]H(T) diverge en (hST/T)² ce qui est en accord avec la récente théorie d'Oshikawa-Affleck.

  • Titre traduit

    Electron paramagnetic resonance of BaCu2Ge207: model compound to study quantum spin chains with Dzyaloshinskii-Moriya interaction


  • Résumé

    BaCu2Ge207 is the best AFM S=1/2 spin chain compound exhibiting the Dzyaloshinskii-Moriya (DM) interaction with exchange constant J=540K and TN=8. 5K. We have performed multifrequency antiferromagnetic resonance measurements (AFMR) which allow us to show two sources of induced staggered field (hST) : the DM interaction and the g tensor. We have also directly measured the amplitude of DM interaction. X band EPR measurements have shown a linear T behaviour of [Delta]H(T), a relative inversion of [Delta]H(T) of the principal axis at low temperature and the absence of critical phenomena of the EPR line near TN. The observed discrepancy between [Khi]EPR and [Khi]static shows the possible existence of a second EPR mode. High frequency EPR measurements have shown that in absence of hST, [Delta]H(T) is independent of H but in presence of hST, [Delta]H(T) diverge like (hST/T)² in agreement with the recent Oshikawa-Affleck's theory.

Autre version

Cette thèse a donné lieu à une publication en 2005 par [CCSD] [diffusion/distribution] à Villeurbanne

Résonance paramagnétique électronique de BaCu2Ge2O7 : matériau modèle pour l'étude des chaînes de spins quantiques avec interaction Dzyaloshinskii-Moriya

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Informations

  • Détails : 1 vol. (180 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. en fin de chapitres

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université d'Aix-Marseille (Marseille. Saint-Jérôme). Service commun de la documentation. Bibliothèque de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : T 3243/A-B
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