Couplage magnétique et effets magnétostrictifs dans des films épitaxies et super-réseaux à base de terres rares

par Karine Dumesnil

Thèse de doctorat en Sciences et génie des matériaux

Sous la direction de Philippe Mangin.

Soutenue en 1995

à Vandoeuvre-les-Nancy, INPL .

Le président du jury était Maurice Gerl.

Les rapporteurs étaient Bernard Coqblin.


  • Résumé

    Ce travail concerne l'étude des propriétés magnétiques de films de dysprosium épitaxies entre des couches d'yttrium et d'erbium (Y/Dy/Y et Er/Dy/Er) et de super réseaux de terres rares Dy/Er, élaborés dans une enceinte d'épitaxie par jet moléculaire. Les films de dysprosium épitaxies sur yttrium subissent une diminution de paramètre c (déformation alpha2 négative), alors que les films de dysprosium épitaxies sur Er sont déformés positivement. Les expériences de diffraction neutronique et les mesures magnétiques montrent que la température de curie des films épitaxies dépend fortement du signe et de l'amplitude de la déformation induite par épitaxie. Les évolutions des champs critiques Hc, des angles de rotation entre spins et des paramètres précisent l'amplitude des effets magnétostrictifs. Dans les super réseaux Dy/Er, le dysprosium développe un ordre hélicoïdal cohérent à travers l'erbium paramagnétique qui s'interprète par la propagation d'une hélice virtuelle à travers l'erbium. À basse température, le dysprosium devient progressivement ferromagnétique dans les couches avec un ordre antiferromagnétique à grande distance. Malgré son état de contrainte, le dysprosium ne voit pas sa température de curie augmenter, ce qui est interprété par une modification de la barrière énergétique entre les configurations ferromagnétique et hélicoïdale. L’erbium ne présente pas de transition ferromagnétique à basse température, conformément à son état de déformation négative. Les termes d'énergie d'échange, élastique et magnétoélastique, sont discutés

  • Titre traduit

    Magnetic coupling and magnetostrictive effects in rare earth epitaxial films and superlattices


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Informations

  • Détails : 1 vol. (230 p.)
  • Annexes : 77 réf.

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