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Proprietes optiques et structure electronique de MnAu2

Laboratoire de magnétisme et de structure électronique des solides, L.A. 306, Institut de Physique, 67084 Strasbourg Cedex,France
Journal of Physics and Chemistry of Solids (Impact Factor: 1.53). 01/1980; 41(2):161-171. DOI: 10.1016/0022-3697(80)90049-9

ABSTRACT The optical spectrum of the helical antiferromagnetic compound MnAu2(tN = 90°C) has been measured, using a scanning ellipsometric method, in UHV, between 0.47 and 5.7 eV, at temperatures ranging from 88 to 700 K. Below 0.6 eV the experimental data can be fitted to a Drude-like intraband model. The maximum of the interband absorption occurs at 5.1 eV, while the onset of interband absorption may be placed at 0̃.4eV as is suggested by the rapid rise of . below 0.5 eV. In the absence of theoretical work, the analysis of the optical spectrum leads to a preliminary rough model of the electronic structure; the proposed local density of d states is represented. The 5.1eV peak is attributed to d → EF transitions (parabolic edge at 2.7 eV similar to Au), originating in the lower part of the band, associated mainly with Au sites. To account for the moment , the upper d band (mainly Mn sites) is split: the d↑ band is below EF (interband edge at 0.4eV), while the d↓ band contains 1.4 electrons. ESCA measurements tend to confirm this model. An important unusual fact is the sharp anomaly of /~ε(ω) in the infrared, around TN; attempts to correlate this with magnetic (s-d) interactions have been initiated.

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    ABSTRACT: L'aimantation du composé défini MnAu2 présente des caractères remarquables qui n'avaient jamais été rencontrés dans un métal ou un alliage. Au-dessous de 90° C, dans les champs inférieurs à 10 000 Oe ses propriétés sont celles d'un antiferromagnétique : coefficient d'aimantation indépendant du champ et peu variable avec la température et effet magnétocalorique inverse. Par simple accroissement du champ au-dessus d'un certain champ-seuil, la substance prend un état qui possède les caractères essentiels du ferromagnétisme, à savoir : une aimantation spontanée, mise en évidence par un phénomène magnétocalorique normal et une saturation dont l'approche se fait en 1/H2. Le champ seuil provoquant le passage de l'un des régimes d'aimantation à l'autre dépend de la température. Il est voisin de 10 000 Oe à 100 °K. Au-dessus de 90°C l'alliage est paramagnétique et obéit à une loi de Curie-Weiss. On interprète les résultats en supposant que MnAu2 est un antiferromagnétique à faible champ moléculaire entre sous-réseaux dont le point de Néel se situe à 90° C ; au-dessous de cette température le champ extérieur seuil annule l'effet de ce champ moléculaire et découple les porteurs de moment primitivement antiparallèles ; un champ plus élevé oriente progressivement les porteurs de moment dans sa direction vers une saturation. Des résultats on déduit un coefficient de champ moléculaire négatif entre sous réseaux d'environ 1000 par gramme et un moment à saturation de 3,49 μB par atome de manganèse. Une récente théorie de Néel, consacrée primitivement aux propriétés magnétiques des chlorures anhydres de la famille du fer, s'adapte de façon satisfaisante au cas de MnAu 2.
    http://dx.doi.org/10.1051/jphysrad:01956001706045700. 01/1956;