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Structures et propriétés d'oxydes magnétiques à topologie frustrée et de basse dimension.
Manila Songvilay - Laboratoire Léon Brillouin
Fri, Oct. 14th 2016, 14:30-16:00
SPEC Amphi Bloch, Bât.774,, Orme des Merisiers

Cette thèse présente l'étude d'une famille d'oxydes de chrome dans laquelle les composés peuvent être synthétisés selon deux phases qui présentent deux topologies différentes : les phases a-ACr2O4 (A=Sr, Ca, Ba) et b-CaCr2O4. Dans cette famille, les ions chrome portent un spin S=3/2 et forment soit des chaînes triangulaires, soit des plans triangulaires. Notre étude a donc été menée en deux parties : l'étude d'un système magnétique quasi-unidimensionnel et l'étude d'un système quasi-bidimensionnel. La première étude a été consacrée au composé b-CaCr2O4. Ce composé présente à basse température un comportement classique caractérisé par un ordre magnétique à longue portée associé à des corrélations 3D et au-dessus de la température d'ordre un comportement quantique caractéristique de chaînes de spins quasi-unidimensionnelles. L'objet de notre étude a donc été de mieux comprendre le mécanisme qui permet la transition d'un régime classique vers un régime quantique dans ce composé. Dans ce contexte nous avons exploré les effets de topologie et de contrainte structurale sur les propriétés magnétiques du composé, à travers l’étude de la série de composés substitués b-CaCr2-xScxO4 ainsi qu’une étude sur les effets de la pression. Ce travail a été mis en parallèle avec des calculs théoriques sur les chaînes de spins J1-J2. La seconde partie concerne le composé a-SrCr2O4. Notamment, l’étude par diffusion des neutrons de ce composé a mis en évidence l’influence de la dimension 2D ainsi que la distorsion du réseau triangulaire sur l’état fondamental du système et son comportement dynamique.

Contact : Alain MENELLE

 

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