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Pouvoir rotatoire paramagnétique et aimantation de l'ion cérium dans l'éthylsulfate hydrate

Authors
Journal
Physica
0031-8914
Publisher
Elsevier
Publication Date
Volume
5
Issue
9
Identifiers
DOI: 10.1016/s0031-8914(38)90613-5

Abstract

Sommaire Les résultats, précédemment publiés, des mesures de la rotation paramagnétique dans les éthylsulfates hydratés de Dysprosium, Erbium, Praséodyme, Néodyme, aux températures de l'hélium liquide, ont pu être interprétés par la loi: ρ = A tg hyp μ H a k T + B H a ( H a, champ magnétique corrigé du champ démagnétisant et de l'interaction magnétique). Cette loi prouve qu'aux températures de l'hélium les ions magnétiques peuvent être considérés comme étant dans l'état de plus basse énergie, et que cet état est doublement dégénéré. L'ion Ce +++ ne contient qu'un électron magnétogène, et le niveau fondamental de l'ion libre doit être décomposé par le champ cristallin en trois niveaux seulement. Le cas du cérium paraît donc, à priori, plus simple que celui des autres terres rares; cependant les résultats obtenus sont plus compliqués: en fait, nous n'avons pas réussi à en rendre compte quantitativement. La loi en forme de tangente hyperbolique n'est pas vérifiée par l'ensemble des mesures aux températures de l'hélium, et il n'est même pas possible d'affirmer qu'elle est valable à la température de 1.37°K. Il est probable que les deux plus bas niveaux d'énergie sont assez rapprochés. Le rapport entre la rotation paramagnétique et l'aimantation a été déterminé par comparaison avec les résultats des mesures de susceptibilités obtenus par Fereday et Wiersma aux températures de l'hydrogène liquide. On peut alors traduire toutes les mesures de rotations en valeurs de l'aimantation. La courbe représentant l'inverse de la susceptibilité moyenne en fonction de T est, entre les températures de l'éthylène liquide et la température du laboratoire, sensiblement parallèle à celle qui correspond à l'ion libre; mais ce parallélisme n'est pas réalisé pour la courbe représentant l'inverse de la susceptibilité dans la direction de l'axe optique. Il semble que le troisième niveau d'énergie soit très écarté des deux autres.

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