Etude experimentale de la relaxation des moments magnetiques dans un verre de spin ising

• Auteur / Autrice : Fatih Gulener
• Direction : Ian, Alexander Campbell
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 2001
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Nous etudions principalement les proprietes dynamiques dans le verre de spin quasi-ising metallique fe xtis 2 ou les atomes de fer sont inseres par intercalation dans une structure en feuillets. Des mesures d'aimantation statique au squid et de caracterisation structurale par diffraction de rayons x (diagramme de poudre, affinement rietveld) sont presentees afin de comprendre le diagramme de phase. Nous etudions la forme de la relaxation de spin en fonction de la temperature et de la concentration d'impuretes x. L'interet de travailler avec ce type de materiau tres anisotrope est de se placer dans les conditions proches des modeles theoriques et des simulations numeriques. Ceux-ci, en dessous de la temperature de gel t g et a t = t g, montrent une relaxation de forme algebrique. Afin de sonder la dynamique au-dessus de t g, nous utilisons les techniques de spectroscopie de depolarisation de muons (sr) pour x = 2,3 et 5%) et d'echo de spin de neutrons (nse) (x = 20 et 36%). Ces deux procedes d'investigation ensemble donnent acces a une fenetre de temps qui va de la nanoseconde a la microseconde. Ils revelent un caractere quasi-statique et une dynamique lente des spins sur une plage importante de temperature au-dessus de t g. La forme de la fonction d'autocorrelation dynamique spin-spin q(t) est determinee grace a un modele de depolarisation de muons. L'analyse des spectres experimentaux s'appuie sur la comparaison avec les courbes provenant de calculs numeriques bases sur ce modele ainsi que sur les ajustements effectues. Les resultats sont coherents avec une l'existence fonction q(t) suivant la forme d'ogielski. Le comportement thermique des parametres microscopiques est en accord avec les simulations d'ogielski sur des systemes ising 3d. Nous constatons une difference qualitative de la dynamique entre ce compose quasi-ising et les composes heisenberg aufe x et agmn x. Pour ce dernier, l'observation des spectres de depolarisation indique une relaxation quasi algebrique.