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Effet Mössbauer et techniques complémentaires - I. — La spectroscopie du muon positif
No full textA review is presented of the muon spin rotation technique applied to physics of condensed matter. A systematic comparison is made of the type of information obtained from this technique and from Mössbauer effect.On présente une revue de la spectroscopie de muon appliquée à la physique de la matière condensée en comparant systématiquement le type d'information obtenu par cette technique et l'effet Môssbauer
MÖSSBAUER SPECTROSCOPY OF AMORPHOUS MAGNETIC RARE EARTH ALLOYS
No full textOn passe en revue les propriétés magnétiques fondamentales des alliages amorphes terre rare-métal de transition. On insiste particulièrement sur l'utilisation de la spectroscopie Mössbauer pour résoudre leurs structures magnétiques et pour mettre en évidence les différences par rapport aux alliages cristallins correspondants.The fundamental magnetic properties of rare earth-transition metal amorphous alloys are reviewed. Particular emphasis is placed on the use of Mössbauer spectroscopy for resolving their magnetic structures and for observing the changes with respect to the corresponding crystalline alloys
Étude par effet Mössbauer (Fe57) du système (FexMn 1-x)TO3 (T = terre rare ou Y) (o < x ≤ I)
No full textThe ferroelectric compounds MnTO3 (T = Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y) crystallize in the hexagonal space group P63cm. The paraelectric compounds FeTO3 crystallize in the orthorhombic space group Pbnm (perovskite structure). The FexMn1-xYO3 system, with 0 < x ≤ 1, is investigated by X-rays and Môssbauer effect techniques. For 0 < x ≤ 0.15, the hexagonal structure remains. The magnetic properties are not very sensitive to x and TN = 80 °K . For 0.20 ≤ x ≤ 1, a very deformed perovskite structure appears. The distortion decreases when x increases (closer to FeYO3). The Néel point and the hyperfine field increase with x. When T is a rare earth with an ionic radius smaller than γ(Y 3+), the results are similar. However the amount of iron which does not destroy the hexagonal structure strongly depends on the rare earth, whereas the quadrupole coupling is practically independant. For Fe0.10Mn 0.90HoO3, TN is found to be approximately 40 °K.Les composés ferroélectriques MnTO3 (T = Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Y) cristallisent dans la structure manganite hexagonale (groupe P63 cm). Les composés paraélectriques FeTO3 cristallisent dans la forme pérovskite à déformation orthorhombique (groupe Pbnm). On étudie par rayons X et effet Mössbauer le système FexMn1-xYO 3 avec 0 < x ≤ 1. Pour 0 < x ≤ 0,15, la structure hexagonale subsiste. Les propriétés magnétiques dépendent peu de x et TN est de l'ordre de 80 °K. Pour 0,20 ≤ x ≤ 1, une structure pérovskite très déformée apparaît. La déformation diminue quand on se rapproche de FeYO3. La température de Néel et le champ hyperfin augmentent lorsque x croît. Dans le cas où T est une terre rare de rayon ionique inférieur à γ(Y3+) les résultats sont voisins. Cependant, le taux de fer ne détruisant pas la structure hexagonale dépend fortement de T, alors que l'interaction quadrupolaire observée est pratiquement indépendante de la nature de T. Pour Fe0,10Mn0,90HoO3, TN est évaluée à 40 °K
Couplage quadrupolaire et structures cristallographiques et magnétiques de quelques composés ioniques du fer
No full textWe have studied by the Mössbauer effect technique (Fe57) the ionic compounds of trivalent iron : Fe2O3CaO, FeOF and FexMn1-xTO3 (T = rare earth or yttrium). Information concerning the crystallographic structure is obtained by investigating the electric field gradient (E.F.G.) if the pure electric quadrupole interaction is known (no magnetic interaction). In the case of Fe2 O3CaO, the iron ions are located in two different crystallographic sites and we compare the observed interactions with the interactions calculated from the crystallographic data. For FeOF, the broadening of the spectrum lines allows us to conclude an anionic disorder. This is in qualitative agreement with the calculations of the E.F.G. In FexMn1- xTO3 the crystallographic symmetry of which is hexagonal or orthorhombic (perovskite) depending on x and T, we observe a correlation between the quadrupole coupling and the distortion of the structure. When there is an additional magnetic interaction, the line positions of the hyperfine spectrum depend on the angle between the major principal axis of the E.F.G. and the spin direction. Thus we are able to predict for FeOF a possible magnetic structure which we have checked by neutron diffraction. In hexagonal FexMn 1-xYO3 the expérimental values of the line positions agree with the magnetic structure determined by Bertaut and al.Nous avons étudié par effet Mössbauer (Fe57) les composés ioniques du fer trivalent : Fe2O3CaO, FeOF et FexMn 1-xTO3 (T = Terre rare ou yttrium). Des informations sur la structure cristallographique sont obtenues grâce au gradient de champ électrique (G.C.E.) qui peut être déduit de l'interaction quadrupolaire observée en l'absence d'interaction magnétique. Dans le cas de Fe2O3CaO, les ions Fe se répartissent entre deux sites cristallographiquement différents et nous avons comparé les interactions observées à celles calculées à partir des données cristallographiques. Pour FeOF, l'élargissement des raies du spectre nous a permis de conclure à un désordre anionique, ce qui est qualitativement en accord avec les calculs de G.C.E. Pour BexMn1-xTO 3 dont la symétrie cristalline est hexagonale ou orthorhombique (pérovskite) selon x et T, nous avons relié l'interaction quadrupolaire au degré de déformation de la structure. Si une interaction magnétique se superpose à l'interaction quadrupolaire, la position des raies du spectre hyperfin dépend de l'angle entre l'axe principal majeur du G.C.E. et la direction des spins. Ceci nous a permis de prévoir pour FeOF un modèle de structure magnétique que nous avons ensuite vérifié par diffraction neutronique. Pour FexMn1-xYO3 hexagonal, les valeurs expérimentales des positions des raies sont en accord avec la structure magnétique déterminée par Bertaut et al
Wpływ bombardowania jonami Ga na właściwości magnetyczne warstwy Pt/Co/Pt
No full textZdigitalizowano i udostępniono w ramach projektu pn. Rozbudowa otwartych zasobów naukowych Repozytorium Uniwersytetu w Białymstoku, dofinansowanego z programu „Społeczna odpowiedzialność nauki” Ministra Edukacji i Nauki na podstawie umowy SONB/SP/512497/2021.Magnetization orientation in Ga⁺ irradiated Pt/CO (dCo) ultrathin films was changed in a controlled way by adjusting the ions fluence, F. Two-dimensional (dCo, F) diagrams of magnetic and magneto-optical properties have been derived. Distinct out-of-plane magnetic anisotropy states with enhanced magneto-optical effects were evidenced for specific (dCo, F) values. This rich behavior originates from two competing mechanisms: interrnixing of Co and Pt atoms at the interfaces and the forrnation of ordered Co-Pt alloy phases with high magnetic anisotropy. The irradiation-induced effects open novel routes for tailoring easy magnetization axis orientation and patterning of magnetic nanostructures.Bombardowanie ultracienkich warstw Pt/Co(dCo)/Pt jonami Ga⁺ z różnymi wartościami dozy naświetlania F pozwala na kontrolowanie orientacji namagnesowania w tych warstwach. Pomiary parametrów zarówno magnetycznych jak i magnetooptycznych w szerokim zakresie zmian grubości warstwy Co (dCo) i dozy F pozwoliły na wykonanie dwu-wymiarowych map zmian tych parametrów. Dla pewnych wartości dóz F zaobserwowane zostały zwiększone wartości prostopadłej anizotropii magnetycznej, jak również zwiększone wartości parametrów magnetooptycznych. Zaobserwowane efekty związane są z dwoma mechanizmami, mianowicie mieszaniem się - pod wpływem bombardowania jonami - atomów Co i Pt w okolicach kontaktu warstw Co i Pt oraz tworzeniem się uporządkowanych stopów Co-Pt z dużą anizotropią magnetyczną. Bombardowanie cienkich warstw jonami otwiera nowe możliwości sterowania orientacją łatwej osi namagnesowania, jak również dodatkowego strukturyzowania magnetycznych nanostruktur.Praca wspierana w ramach realizacji: programu TEAM Fundacji na rzecz Nauki Polskiej współfinansowany ze środków EFRD PO IG 2007-2013; projektu Preludium (2011/03/N/ST3/02408) finansowanego przez Narodowe Centrum Nauki oraz bilateralnego projektu POLONIUM finansowanego przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego (MNiSW-DPN-WWM-183-8565-1/MBA/12); Podlaskiego Funduszu Stypendialnego.Wydział Fizyki, Uniwersytet w BiałymstokuBeauvillain P., Bounouh A., Chappert C., Mégy R., Ould-Mahfoud S., Renard J. P., Veillet P., Weller D., Como J., J. Appl. Phys. 76, 6078 (1994).Bland J.A.C., Heinrich B., "Ultrathin Magnetic Structures", Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 1994.Chappert C., Bernas H., Ferré J., Kottler V., Jamet J.-P., Chen Y., CambriI E., Devolder T., Rousseaux E, Mathet V., Launois H., Science 280, 1919 (1998).Cross J.O., Newville M., Maranville B. B., BordeI C., Hellman F., Harris V.G., J. Phys.: Condens. Matter 22, 1460021 (2010).Devolder T., Pizzini S., Vogel J., Bernas H., Chappert C., Mathet V., Borowski M., Eur. Phys. J. B 22, 193 (2001).Fassbender J., McCord J., J. Magn. Magn. Mater. 320, 579 (2008).Ferré J, Jamet J.-P., "Handbook on Magnetism and Advanced Materials", edited by H. Kronmüller i S. Parkin (Wiley, Chichester, UK., 2007).Hyomi K., Murayama A., Oka Y., Hiller U., Falco Ch. M., Appl. Phys. Lett. 80, 282 (2002).Ikeda S., Miura K., Yamamoto H., Mizunuma K., Gan H. D., Endo M., Kanai S., Hayakawa J., Matsukura E, Ohno H., Nature MateriaIs, 9, 721 (2010).Jaworowicz J, Maziewski A., Mazalski P., Kisielewski M., Sveklo I., Tekielak M., Zablotskii V., Ferré J., Vernier N., Mougin A., Henschke A., Fassbender J, Appl. Phys. Lett. 95, 022502 (2009).Kisielewski M., Maziewski A., Tekielak M., Wawro A., Baczewski L.T., Phys. Rev. Lett. 89, (2002).Kurant Z., Jaworowicz J., Maziewski A., Stupakiewicz A., Zablotskii V., Petroutchik A., Baczewski L.T., Wawro A., J. Magn. Magn. Mat. 316, 507 (2007).Liskova E., Veis M., Višňovský Š., Ferré J, Mougin A., Mazalski P., Maziewski A., Liedke M.O., Fassbender J., Thin Solid Films 520, 7169 (2012).Maziewski A., Mazalski P., Kurant Z., Liedke M. O., McCord J., Fassbender J., Ferré J, Mougin A., Wawro A., Baczewski L. T., Rogalev A., Wilhelm E, Gemming T., Phys. Rev. B 85, 054427 (2012).Möller W., Eckstein W., Biersack J. P., Comp. Phys. Commun. 51,355 (1988).Nishimura N., Hirai T., Koganei A., Ikeda T., Okano K., Sekiguchi Y., Osada Y., J. Appl. Phys. 91, 5246 (2002).Sakamaki M., Amemiya K., Liedke M. O., Fassbender J., Mazalski P., Sveklo I., Maziewski A., Phys. Rev. B 86, 024418 (2012).Shapiro A.L., Rooney P. W., Tran M. Q., Hellman F., Ring K. M., Kavanagh K. L., Rellinghaus B., Weller D., Phys. Rev. B 60, 12826 ( 1999).Shima T., Takanashi K., Handbook of Magnetism ans Advanced Magnetic Materials, Vol. l, (Kronmüller, H., & Parkin, S. - Wiley J., Chichester, UK, 2007).Stupakiewicz A., Maziewski A., Matlak K., Spiridis N., Ślęzak M., Ślęzak T., Zając M., Korecki J., Phys. Rev. Lett. 101,217202 (2008).Treves D., Jacobs J. T., Sawatzky E., J. Appl. Phys. 46, 2760 (1975).Weller D., Brändle H., Chappert C., J. Magn. Magn. Mater. 121,461 (1993).Weller D., Harp G. R., Farrow R. F. C., Cebollada A., Sticht J., Phys. Rev. Lett. 72, 2097 ( 1994).26427
HIGH FIELD MÖSSBAUER SPECTROSCOPY
No full textActuellement des champs magnétiques extérieurs variant entre quelques kOe et 150 kOe sont couramment utilisés en spectroscopie Mössbauer. Dans cet article on passe en revue les possibilités offertes par l'adjonction à un spectromètre Mössbauer classique d'une bobine produisant un champ magnétique intense. Les principales caractéristiques d'expériences typiques ainsi que les récents développements de la spectroscopie Mössbauer sous champ intense sont discutés.External magnetic fields ranging from a few kOe to 150 kOe are now commonly used in Mössbauer Spectroscopy. In this paper the possibilities for solid state physics investigations which become possible when a coil producing a high external magnetic field is added to a conventional Mössbauer spectrometer are reviewed. Outlines of representative experiments as well as some recent technological developments of the high field Mössbauer spectrometry (HFMS) are discussed
MÖSSBAUER SPECTROSCOPY AND COMPLEMENTARY TECHNIQUES : EXAFS AND µSR
No full textAn introduction to the principles of the EXAFS and µSR techniques is presented followed by a review of various applications with the help of typical examples taken from the recent literature. Comparison is made with results from other techniques, Mössbauer spectroscopy in particular
Magnetic and transport behavior of Af-coupled layers with a limited number of repetitions
No full text\u3cp\u3eWe investigated the magnetization behavior of [(Co/Pd)4-Ru]x samples with perpendicular anisotropy and a limited number of repetitions (x=1,..22). In these systems the Co/Pd multilayers behave as single magnetic entices. A detailed analysis and comparison of the magnetization curves observed by MOKE and VSM permits us to observe the magnetization reversal and hysteresis of the individual layers and to determine the antiferromagnetic coupling J between each pair of layers. A gradual increase in J is observed in all samples when going from the bottom layer to the top layer. Magnetoresistance curves show the same sharp transitions as the magnetization curves. A clear distinction can be made between an outer layer and an inner layer. These results will be compared with model calculations.\u3c/p\u3
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