Transitions De Phases Magnetiques Dans Des Systemes De Spins Quantiques A Basse Dimension

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Transitions de phases magnétiques dans des systèmes de spins quantiques à basse dimension

Author : Emmanuel Canévet
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 129 pages
Book Rating : 4.:/5 (13 download)

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Book Synopsis Transitions de phases magnétiques dans des systèmes de spins quantiques à basse dimension by : Emmanuel Canévet

Download or read book Transitions de phases magnétiques dans des systèmes de spins quantiques à basse dimension written by Emmanuel Canévet and published by . This book was released on 2010 with total page 129 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse porte sur l'étude de trois systèmes de spins basse dimension par diffraction et diffusion inélastique de neutrons. Dans le composé DMACuCl3, les mesures macroscopiques semblent indiquer la coexistence de deux types de dimères : antiferromagnétique et ferromagnétique. Une étude par diffraction nous a permis de déterminer sa structure magnétique en champ nul qui prouve l'existence des deux dimères de manière irrévocable. Il a été montré que le composé de type Ising BaCo2V2O8 serait le premier système présentant un ordre magnétique incommensurable longitudinal (ICL) sous champ. Tout d'abord, nous avons déterminé la structure magnétique en champ nul. Ensuite, nous avons suivi l'évolution du vecteur de propagation en fonction du champ magnétique caractérisant ainsi l'entrée dans la phase ICL à Hc = 3.9 T. La détermination de l'ordre magnétique de la phase ICL confirme que BaCo2V2O8 est le premier composé présentant un ordre magnétique colinéaire à la direction du champ. Il a été montré que le composé organique DF5PNN est bien décrit à basse température par des chaînes de spins à couplages alternés. Or la structure cristallographique connue à température ambiante implique des couplages uniformes. Notre étude par diffraction montre l'existence d'une transition structurale à basse température (Tc = 450 mK) faisant passer du groupe d'espace C2/c à Pc, et expliquant la nature alternée des interactions. Nous avons également caractérisé une transition structurale induite sous champ (Hc = 1.1 T) faisant revenir le groupe d'espace à C2/c. Cette transition implique un retour à l'uniformité des échanges, ce que nous avons confirmé en étudiant les excitations magnétiques.

Etude RMN du système de spins quantiques CuHpCl

Author : Martin Clémancey
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 166 pages
Book Rating : 4.:/5 (493 download)

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Book Synopsis Etude RMN du système de spins quantiques CuHpCl by : Martin Clémancey

Download or read book Etude RMN du système de spins quantiques CuHpCl written by Martin Clémancey and published by . This book was released on 2004 with total page 166 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette thèse est consacrée à l'étude par résonance magnétique nucléaire (RMN) des propriétés magnétiques du composé Cu2 (C5H12N2)2Cl4(CuHpCl). Ce système de spins quantiques 1/2 a longtemps été considéré comme une rélisation expérimentale d'un système d'échelles de spins. Son diagramme de phase en fonction du champ magnétique est très riche, avec un état fondamental liquide de spin en champ nul et deux transitions de phase quantique aux champ hcl=7.5 Tesla et Hc2=13 Tesla. Le but premier de cett étude est une clarification de certaines zones de ce diagramme de phases, en particulier la phase basse température comprise entre Hcl et Hc2 qui présente un ordre magnétique tridimensionnel. A travers l'étude d'un composé spécifiquement deutéré, nous avons montré la nature commensurable de cette phase ordonnée et étudié la nature de la transition en fonction de H et de T. Mais l'apport principal de cette étude, est la mise en évidence de l'apparition à basse température d'une aimantation transverse alternée due à des interactions anti-symétriques, similaire à celle observée dans d'autres composés liquides de spins tels que NENP ou SrCu(BO3)2. Cette aimantation apparaît pour des champs inférieurs à Hcl et persiste pour H>Hc2. CuHpCl semble être le seul composé à présenter la coexistence de cette aimantation alternée et d'une phase magnétique 3D. Cette aimantation alternée est également observée dans les mesures d'aimantations par couple menées sur ce composé. Enfin, dans le but de comprendre les chemins d'échanges dans CuHpCl, nous avons entrepris une étude préliminaire (RMN et mesures d'aimantation) de composés dérivés (méthylés) de CuHpCl.

Magnetic Phase Transitions In Single Crystals

Author : Daivd P Belanger
Publisher : World Scientific
ISBN 13 : 981125950X
Total Pages : 246 pages
Book Rating : 4.8/5 (112 download)

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Book Synopsis Magnetic Phase Transitions In Single Crystals by : Daivd P Belanger

Download or read book Magnetic Phase Transitions In Single Crystals written by Daivd P Belanger and published by World Scientific. This book was released on 2022-07-27 with total page 246 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Magnetic crystals are ideal systems to study the universal properties of phase transitions, particularly systems with quenched randomness and frustration. Pure systems with different symmetries provide the foundation for studies in corresponding systems with quenched randomness. Because phenomena near phase transitions have universal properties, results from bulk magnetic crystals provide a basis for understanding phase transitions in films and nanoparticles, as well as many non-magnetic materials.This motivates the subject of this book, which discusses phase transitions studies in magnetic crystals from the perspective of an experimentalist who has done extensive work in the field. The advantage is that many experimental techniques are described in sufficient detail for a good understanding of the results and their comparison to theory.

Transitions de Phases Quantiques Dans Le Composé Quasi-1D Antiferromagnétique de Type Ising BaCo2V2O8

Author : Quentin Faure
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 0 pages
Book Rating : 4.:/5 (115 download)

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Book Synopsis Transitions de Phases Quantiques Dans Le Composé Quasi-1D Antiferromagnétique de Type Ising BaCo2V2O8 by : Quentin Faure

Download or read book Transitions de Phases Quantiques Dans Le Composé Quasi-1D Antiferromagnétique de Type Ising BaCo2V2O8 written by Quentin Faure and published by . This book was released on 2018 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: This manuscript is devoted to the study of quantum phase transitions in the BaCo2V2O8 oxide, a quasi-one dimensional antiferromagnet consisting of spin chains of cobalt magnetic ions carrying an effective spin S = 1/2 showing a strong Ising-like anisotropy. To achieve this, we have studied BaCo2V2O8 under the effect of different physical parameters.Our first study concerned the effect of a transverse magnetic field, i.e. applied perpendicularly to the Ising axis. It has been shown that when BaCo2V2O8 is subjected to such a field, an effective staggered magnetic field is induced perpendicularly to both the Ising-axis and the uniform applied field. Using neutron scattering experiments (both elastic and inelastic) compared to numerical calculations, we have proved that this staggered field competes with the Ising-like anisotropy. This leads to a very original quantum phase transition. Our system can actually be mapped onto a quantum field theory called “double sine-Gordon model”, describing the competition between two dual topological excitations. We have thus shown that BaCo2V2O8 under a transverse magnetic field is the first experimental realization of such a theory.The second study was devoted to the effect of a longitudinal magnetic field, i.e. a field applied parallel to the Ising-axis. The spin-dynamics have been investigated by means of inelastic neutron scattering experiments and it has been shown that above a critical field of 4 T, it corresponds to the one expected for a Tomonaga Luttinger liquid phase (TLL). Moreover, numerical calculations have shown that, because of the Ising-like anisotropy in this system, the majority of the spectral weight in the energy spectrum is carried by longitudinal spin fluctuations. This result is the signature of a quantum behavior without classical analogous with low energy longitudinal fluctuations driving the physics of the system. Finally, this is the first time that the dispersion spectrum for an Ising-like spin 1/2 chain could be probed in this TLL phase.The last two studies are preliminary work. The phase diagram of BaCo2V2O8 has been probed by calorimetric measurements under pressure and under a longitudinal magnetic field. Pressures up to 10 GPa have been obtained using a diamond anvil cell. We have then performed specific heat measurements allowing us to investigate the effect of pressure on the Hamiltonian of BaCo2V2O8 through its (H, P, T) phase diagram. Finally, we have also started to study the effect of the substitution of magnetic ions Co2+ by non-magnetic impurities Mg2+. The neutron diffraction experiments under a longitudinal magnetic field have shown that the critical temperature and critical field decrease proportionally to the concentration of impurities. The spin-dynamics at zero-field has also been investigated and reveals the appearance of non-dispersive magnetic modes, which possibly comes from the finite size effect of the spin chains segmented by the non-magnetic impurities.In conclusion, our experimental studies associated to numerical calculations allowed us to unveil a very rich physics in this model compound for the study of quantum magnetism and quantum phase transitions.

De la frustration et du désordre dans les chaînes et les échelles de spins quantiques

Author : Arthur Lavarelo
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 0 pages
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Book Synopsis De la frustration et du désordre dans les chaînes et les échelles de spins quantiques by : Arthur Lavarelo

Download or read book De la frustration et du désordre dans les chaînes et les échelles de spins quantiques written by Arthur Lavarelo and published by . This book was released on 2013 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans les systèmes de spins quantiques, la frustration et la basse dimensionnalité génèrent des fluctuations quantiques et donnent lieu à des phases exotiques. Cette thèse étudie un modèle d'échelle de spins avec des couplages frustrants le long des montants, motivé par les expériences sur le cuprate BiCu2PO6. Dans un premier temps, on présente une méthode variationnelle originale pour décrire les excitations de basse énergie d'une seule chaîne frustrée. Le diagramme de phase de deux chaînes couplées est ensuite établi à l'aide de méthodes numériques. Le modèle exhibe une transition de phase quantique entre une phase dimérisée est une phase à liens de valence résonnants (RVB). La physique de la phase RVB et en particulier l'apparition de l'incommensurabilité sont étudiées numériquement et par un traitement en champ moyen. On étudie ensuite les effets d'impuretés non-magnétiques sur la courbe d'aimantation et la loi de Curie à basse température. Ces propriétés magnétiques sont tout d'abord discutées à température nulle à partir d'arguments probabilistes. Puis un modèle effectif de basse énergie est dérivé dans la théorie de la réponse linéaire et permet de rendre compte des propriétés magnétiques à température finie. Enfin, on étudie l'effet d'un désordre dans les liens, sur une seule chaîne frustrée. La méthode variationnelle, introduite dans le cas non-désordonné, donne une image à faible désordre de l'instabilité de la phase dimérisée, qui consiste en la formation de domaines d'Imry-Ma délimités par des spinons localisés. Ce résultat est finalement discuté à la lumière de la renormalisation dans l'espace réel à fort désordre.

DESORDRE PARTIEL ET TRANSITIONS DE PHASE DANS DES SYSTEMES DE SPINS QUANTIQUES ET CLASSIQUES FRUSTRES

Author : ROCCO.. QUARTU
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ISBN 13 :
Total Pages : 124 pages
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Book Synopsis DESORDRE PARTIEL ET TRANSITIONS DE PHASE DANS DES SYSTEMES DE SPINS QUANTIQUES ET CLASSIQUES FRUSTRES by : ROCCO.. QUARTU

Download or read book DESORDRE PARTIEL ET TRANSITIONS DE PHASE DANS DES SYSTEMES DE SPINS QUANTIQUES ET CLASSIQUES FRUSTRES written by ROCCO.. QUARTU and published by . This book was released on 1997 with total page 124 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: MES TRAVAUX DE RECHERCHE SONT CENTRES SUR L'ETUDE DES SYSTEMES DE SPIN FRUSTRES. LA FRUSTRATION A LIEU LORSQUE LES SPINS NE PEUVENT TROUVER UNE ORIENTATION LOCALE PERMETTANT DE MINIMISER SIMULTANEMENT TOUTES LES ENERGIES DE LIAISON. LES SYSTEMES FRUSTRES ONT DES PHASES COMPLEXES NE POUVANT ETRE TRAITEES EFFICACEMENT PAR LES METHODES TRADITIONNELLES. LE BUT DE MON TRAVAIL EST DOUBLE : 1) AMELIORER UNE DE CES METHODES, LA METHODE DES FONCTIONS DE GREEN, POUR L'APPLIQUER A DES SYSTEMES AYANT UNE CONFIGURATION DE SPINS NON COLINEAIRES ET CHERCHER DES EFFETS NOUVEAUX DUS A LA FRUSTRATION DANS DES SYSTEMES DE SPINS QUANTIQUES. LA METHODE A ETE AMELIOREE EN PERMETTANT AUX AXES DE QUANTIFICATION DES SPINS DE VARIER AVEC LA TEMPERATURE. 2) FAIRE DES CALCULS DE SIMULATION MONTE-CARLO SUR DES SPINS CLASSIQUES AFIN DE LES COMPARER AUX RESULTATS ANALYTIQUES. LES RESULTATS OBTENUS MONTRENT QUE LA COMBINAISON DE CES DEUX METHODES PERMET DE COMPRENDRE EN PROFONDEUR CERTAINS PHENOMENES COMPLIQUES TELS QUE LE DESORDRE PARTIEL ET LA REENTRANCE TROUVES DANS CE TRAVAIL DE THESE POUR DES SPINS NON ISING. NOUS AVONS ETUDIE LE MODELE DE HEISENBERG QUANTIQUE ET CLASSIQUE SUR UN RESEAU CUBIQUE CENTRE POSSEDANT DES INTERACTIONS ENTRE PREMIERS ET SECONDS VOISINS. NOS RESULTATS MONTRENT, POUR LA PREMIERE FOIS, UNE PHASE PARTIELLEMENT ORDONNEE DANS UN MODELE DE SPINS HEISENBERG QUANTIQUES. NOUS AVONS ETUDIE LE SYSTEME HELIMAGNETIQUE TETRAGONAL CENTRE AVEC DES SPINS XY ET HEISENBERG QUANTIQUES ET CLASSIQUES. LE RESULTAT MONTRE L'APPARITION DE LA PHASE ANTIFERROMAGNETIQUE ET LA CONFIRMATION DE LA VARIATION DE L'ANGLE DE L'HELICE EN FONCTION DE LA TEMPERATURE. NOUS AVONS ETUDIE L'EMPILEMENT D'UN MODELE DE VILLAIN EN DAMIER QUANTIQUE ET CLASSIQUE DIVISE EN CELLULES ALTERNATIVEMENT FRUSTREES ET NON FRUSTREES (LE MODELE INITIAL DE VILLAIN EST COMPLETEMENT FRUSTRE). IL APPARAIT, A HAUTE TEMPERATURE, UNE PHASE PARTIELLEMENT ORDONNEE. PAR AILLEURS, LES SIMULATIONS NUMERIQUES, MONTRENT L'EXISTENCE D'UNE PHASE REENTRANTE : CE PHENOMENE N'A JAMAIS ETE OBSERVE AVEC DES SPINS NON-ISING. NOTONS ENFIN QUE LA TRANSITION DE LA PHASE NON COLINEAIRE VERS LA PHASE PARAMAGNETIQUE EST DU PREMIER ORDRE.

1. PROPRIETES MAGNETIQUES DE SYSTEMES PROCHES DE LA TRANSITION DE MOTT 2. MECANISMES DU VIEILLISSEMENT DANS LES SYSTEMES DESORDONNES

Author : LAURENT.. LALOUX
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 191 pages
Book Rating : 4.:/5 (49 download)

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Book Synopsis 1. PROPRIETES MAGNETIQUES DE SYSTEMES PROCHES DE LA TRANSITION DE MOTT 2. MECANISMES DU VIEILLISSEMENT DANS LES SYSTEMES DESORDONNES by : LAURENT.. LALOUX

Download or read book 1. PROPRIETES MAGNETIQUES DE SYSTEMES PROCHES DE LA TRANSITION DE MOTT 2. MECANISMES DU VIEILLISSEMENT DANS LES SYSTEMES DESORDONNES written by LAURENT.. LALOUX and published by . This book was released on 1996 with total page 191 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: DANS LA PREMIERE PARTIE, NOUS PRESENTONS LES RESULTATS DE L'EFFET DU CHAMP MAGNETIQUE SUR DES SYSTEMES FERMIONIQUES AU VOISINAGE DE LA TRANSITION DE MOTT, AU TRAVERS DE LA METHODE DE CHAMP MOYEN DYNAMIQUE. CETTE METHODE PERMET DE RENDRE COMPTE DE MANIERE COMPLETE DE LA COMPETITION ENTRE LE CHAMP MAGNETIQUE ET LES CORRELATIONS ANTIFERROMAGNETIQUES PRESENTES DANS CES SYSTEMES : LE CHAMP MAGNETIQUE PERMET TOUJOURS D'ABAISSER LE SEUIL DE TRANSISITON. LE DIAGRAMME DES PHASES ET LES PROPRIETES THERMODYNAMIQUES SONT PRESENTES, ET PERMETTENT DE COMPRENDRE CERTAINES PROPRIETES MAGNETIQUES D'OXYDES DE METAUX DE TRANSITION. CES RESULTATS APPORTENT UN NOUVEL ECLAIRAGE SUR LA PROBLEMATIQUE LIEE A LA DESCRIPTION DE LA PHASE NORMALE DE L'HELIUM 3 LIQUIDE, QUI NOUS A AMENES A PROPOSER UNE NOUVELLE DESCRIPTION DE CE SYSTEME ET DE SUGGERER DE NOUVELLES EXPERIENCES POUR PRECISER LA NATURE QUASI-LOCALISEE OU QUASI-FERROMAGNETIQUE DE L'HELIUM 3. DANS LA SECONDE PARTIE, NOUS PROPOSONS DEUX MECANISMES MICROSCOPIQUES POUR EXPLIQUER L'ORIGINE DE PROPRIETES DE VIEILLISSEMENT. UN PREMIER MECANISME DE DYNAMIQUE LENTE, PUREMENT GEOMETRIQUE, QUI REPOSE SUR LA PREDOMINANCE DES FRONTIERES ENTRE BASSINS D'ATTRACTION DANS DES ESPACES DE DIMENSION INFINIE, PERMET DE COMPRENDRE LA DYNAMIQUE DE BASSE TEMPERATURE DE VERRES DE SPINS EN CHAMP MOYEN, ET AUSSI D'INTERPRETER LE PROBLEME DE LA CROISSANCE DE DOMAINE. ENFIN, AU TRAVERS DE MODELES DE DIFFUSION UNIDIMENSIONNELLE, NOUS PROPOSONS UN MECANISME BASE SUR LA QUASI-DEGENERESCENCE DES BARRIERES ENERGETIQUES QUE LE SYSTEME DOIT FRANCHIR, EN PRECISANT LES QUANTITES PERTINENTES A ETUDIER DANS LES MODELES DE BASSE DIMENSIONNALITE.

TRANSITION DE PHASE DANS DES SYSTEMES DE SPINS

Author : EL HASSANE.. BOUBCHEUR
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 101 pages
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Book Synopsis TRANSITION DE PHASE DANS DES SYSTEMES DE SPINS by : EL HASSANE.. BOUBCHEUR

Download or read book TRANSITION DE PHASE DANS DES SYSTEMES DE SPINS written by EL HASSANE.. BOUBCHEUR and published by . This book was released on 1998 with total page 101 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA THESE TRAITE LES TRANSITIONS DE PHASE DANS DES SYSTEMES DE SPINS AVEC INTERACTION EN COMPETITION PAR LA SIMULATION MONTE CARLO (MC) AVEC LA TECHNIQUE DE L'HISTOGRAMME. LES EXPOSANTS CRITIQUES ONT ETE CALCULES A PARTIR DES LOIS D'ECHELLE EN TAILLE FINIE. LA PREMIERE PARTIE EST CONSACREE AUX EFFETS DE LA FRUSTRATION DANS LE MODELE XY. L'ETUDE DES DIAGRAMMES DE PHASE ET LA NATURE DES TRANSITIONS ONT ETE MENEES SUCCESSIVEMENT SUR LE RESEAU TRIANGULAIRE ANTIFERROMAGNETIQUE (3D), LE RESEAU EN DAMIER (3D) ET LE RESEAU CARRE (2D). PARMI LES RESULTATS OBTENUS, ON NOTE, SUIVANT LE PARAMETRE DE FRUSTRATION, LA MISE EN EVIDENCE DES PHASES REENTRANTES PARAMAGNETIQUES ET DES PHASES PARTIELLEMENT ORDONNEES POUR LE RESEAU EN DAMIER. POUR LE MODELE XY COMPLETEMENT FRUSTRE A 2D, LA NATURE DE LA TRANSITION DE PHASE A FAIT L'OBJET DE PLUSIEURS ETUDES ANALYTIQUES ET NUMERIQUES. LES RESULTATS QUE NOUS AVONS OBTENUS MONTRENT QU'IL EXISTE UNE SEULE TRANSITION CONTRAIREMENT AU SCENARIO QUI PREVOIT DEUX TRANSITIONS DISTINCTES DISCUTE DANS LA LITTERATURE. DE PLUS, LES VALEURS DES EXPOSANTS CRITIQUES, ASSOCIES A LA SYMETRIE Z 2, SUGGERENT QUE LA TRANSITION EST DANS LE MODELE COUPLE D'ISING-XY. LA DEUXIEME PARTIE CONCERNE UN MODELE A SPINS D'ISING SUR DES ATOMES EN INTERACTION ELASTIQUE ET MAGNETIQUE. L'INTERET DE CE MODELE EST L'ETUDE DE L'EFFET DU COUPLAGE MAGNETOELASTIQUE SUR LE COMPORTEMENT CRITIQUE DU SYSTEME EN FONCTION DE L'INTENSITE RELATIVE DES FORCES MAGNETIQUE ET ELASTIQUE. A FORTE INTERACTION ELASTIQUE, ON RETROUVE LA CLASSE D'UNIVERSALITE D'ISING, MAIS A FAIBLE INTERACTION ELASTIQUE, LES CALCULS DES HISTOGRAMMES MC MONTRENT QUE LA TRANSITION EST ASSOCIEE A DES SPINS XY. QUAND LES INTERACTIONS SONT COMPARABLES, UNE NOUVELLE PHASE EST OBTENUE, ELLE EST DUE ESSENTIELLEMENT A DES CONTRACTIONS DES PAIRES DE SPINS ANTIFERROMAGNETIQUES.

THEORIES DES CHAMPS DES ANTIFERROMAGNETIQUES QUANTIQUES ET CLASSIQUES

Author : DOMINIQUE.. MOUHANNA
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 227 pages
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Book Synopsis THEORIES DES CHAMPS DES ANTIFERROMAGNETIQUES QUANTIQUES ET CLASSIQUES by : DOMINIQUE.. MOUHANNA

Download or read book THEORIES DES CHAMPS DES ANTIFERROMAGNETIQUES QUANTIQUES ET CLASSIQUES written by DOMINIQUE.. MOUHANNA and published by . This book was released on 1994 with total page 227 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES SYSTEMES DE SPINS DE HEISENBERG ANTIFERROMAGNETIQUES FRUSTRES ET NON-FRUSTRES SONT ETUDIES AU MOYEN DES METHODES DE LA THEORIE QUANTIQUE DES CHAMPS ET DU GROUPE DE RENORMALISATION. DANS LE CAS DE SPINS QUANTIQUES BIDIMENSIONNELS, LE PHENOMENE DE BRISURE SPONTANEE DE SYMETRIE A TEMPERATURE NULLE EST ANALYSEE EN UTILISANT UN MODELE SIGMA NON-LINEAIRE, DANS SA FORMULATION HAMILTONIENNE ET LAGRANGIENNE. AUTOUR DE CETTE ETUDE, DES CRITERES D'EXISTENCE D'ORDRE A LONGUE DISTANCE DANS L'ETAT FONDAMENTAL DE SYSTEMES DE SPINS FRUSTRES SONT OBTENUS. ILS CONSISTENT, D'UNE PART, EN DES PREDICTIONS SUR LE SPECTRE DE BASSE ENERGIE DU SYSTEME A TAILLE FINIE ET A TEMPERATURE NULLE QUI DOIT ETRE OBSERVE LORSQU'IL Y A BRISURE DE SYMETRIE DANS LA LIMITE THERMODYNAMIQUE ; D'AUTRE PART, DANS L'EXPRESSION DE LA LONGUEUR DE CORRELATION EN FONCTION DE LA TEMPERATURE DES SYSTEMES DE SPINS FRUSTRES, DANS UN REGIME DE PARAMETRES TELS QU'IL EXISTE DE L'ORDRE A TEMPERATURE NULLE. DANS LE CAS DE SPINS FRUSTRES CLASSIQUES, LE PROBLEME DE L'UNIVERSALITE DE LA TRANSITION DE PHASE TRIDIMENSIONNELLE A TEMPERATURE FINIE EST ENVISAGE. DIFFERENTES APPROCHES THEORIQUES SONT PRESENTEES ET COMPAREES: MODELE SIGMA NON-LINEAIRE, MODELE DE LANDAU-GINZBURG-WILSON. EN DEUX DIMENSIONS, L'EXISTENCE D'UNE TOPOLOGIE NON-TRIVIALE DANS LES SYSTEMES DE SPINS FRUSTRES EST A LA BASE D'UN PHENOMENE DE DECONFINEMENT DE VORTEX. LA VALIDITE DE LA THEORIE DE PERTURBATION BASSE TEMPERATURE EST ANALYSEE

Systèmes de spins de basse dimension

Author : Mathilde Costes
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ISBN 13 :
Total Pages : 169 pages
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Book Synopsis Systèmes de spins de basse dimension by : Mathilde Costes

Download or read book Systèmes de spins de basse dimension written by Mathilde Costes and published by . This book was released on 2005 with total page 169 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Nous nous sommes intéressés aux propriétés magnétiques et de transport sous champ magnétique intense dans les systèmes de spins de basse dimension. Le système de Ising frustré quasi-1D, A3A'BO6, permet l'étude des propriétés de conduction ainsi que l'analyse de la relation entre les corrélations magnétiques et électroniques. Les différentes techniques expérimentales utilisées nous ont permis de mettre en évidence des effets dynamiques importants à basse température pour trois composés Ca3Co2O6, Ca3CoIrO6 et Sr3NiIrO6 ainsi que l'étroite relation entre les corrélations magnétiques et électroniques. Nous avons également étudié deux systèmes de Heisenberg de spin 1/2. Pour eta-Na1.286V2O5, les mesures d'aimantation et de RPE, ont permis de déterminer la valeur du gap et ont mis en évidence l'apparition d'un plateau à 1/9 de l'aimantation à saturation. Pour le CaCu2O3, les mesures de RPE ont montré le rôle des impuretés dans l'établissement de l'ordre à longue distance dans le composé.

Transport quantique dans les verres de spins

Author : Guillaume Forestier
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ISBN 13 :
Total Pages : 0 pages
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Book Synopsis Transport quantique dans les verres de spins by : Guillaume Forestier

Download or read book Transport quantique dans les verres de spins written by Guillaume Forestier and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les travaux expérimentaux présentés dans cette thèse associent deux pans de la physique de la matière condensée, avec d'un côté la physique des verres de spins et de l'autre la physique mésoscopique. Le verre de spins est un exemple emblématique de système désordonné et frustré, il se caractérise à basse température par un ordre magnétique non conventionnel, où le désordre magnétique apparaît gelé. De plus, celui-ci est considéré comme un système modèle pour étudier les verres en général et de ce fait, il a fait l'objet de nombreuses études expérimentales et théoriques. Après d'importants efforts de recherche, la description de l'état fondamental de ce système a abouti à deux approches très différentes. La première, donnée par la résolution non triviale du problème en champ moyen, met en avant un état fondamental composé d'une multitude d'états organisés et hiérarchisés. La deuxième approche, dite des "gouttelettes", se base quant à elle sur la dynamique hors équilibre d'un unique état. Cependant, en dépit de ces contributions, la compréhension de cette phase est loin d'être complète et la nature de l'état fondamental reste encore un débat ouvert. Dans un conducteur mésoscopique, le transport se fait de manière cohérente : les électrons gardent la mémoire de leur phase, ce qui permet d'observer des effets d'interférences électroniques. La motivation à la base de ce travail est d'utiliser ces effets d'interférences comme outil pour étudier le verre de spins. En effet, étant donné que les interférences électroniques dépendent intiment de la disposition du désordre statique du conducteur, le transport cohérent peut se révéler être une sonde microscopique très efficace pour étudier la configuration du désordre dans un conducteur. Bien que quelques expériences pionnières de transport cohérent existent dans des verres de spins, ce domaine de recherche n'a que très peu été exploré. Néanmoins, il a connu un récent renouveau grâce à des travaux théoriques qui montrent de quelle manière cette sonde est sensible au désordre magnétique gelé et comment elle peut fournir des informations sur la nature de l'état fondamental du verre de spins. Ainsi, ce travail de thèse expérimental présente l'implémentation de mesure de transport dans des verres de spins mésoscopiques. La première partie de l'étude est consacrée aux caractéristiques générales de transport classique et quantique de ces systèmes. Nous avons examiné les propriétés de la résistivité en fonction de la température et du champ magnétique et nous montrons que ces systèmes mésoscopiques possèdent bien des comportements attendus pour des verres de spins. Dans une deuxième partie, nous nous sommes intéressés au comportement de la magnétorésistance à bas. Nous avons mis en avant que celle-ci présente une forte hystérésis dont l'amplitude dépend fortement, de la température dans la phase vitreuse et de la vitesse de balayage du champ magnétique. Nous avons argumenté que ce comportement particulier traduit la mise hors équilibre du système et montrons comment la température et la vitesse de balayage du champ magnétique pilotent l'écart à l'équilibre. Dans cette partie, nous avons aussi examiné par des mesures de transport la relaxation du système vers l'équilibre, après l'avoir excité. Nous présentons également les propriétés de transport étonnantes que nous avons observées à bas champ, résultant de protocoles en températures et en champs magnétiques plus complexes.

EFFETS DES ANISOTROPIES DE SPINS DANS LES OXYDES DE BASSE DIMENSION

Author : OLIVIER.. CEPAS
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ISBN 13 :
Total Pages : 308 pages
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Book Synopsis EFFETS DES ANISOTROPIES DE SPINS DANS LES OXYDES DE BASSE DIMENSION by : OLIVIER.. CEPAS

Download or read book EFFETS DES ANISOTROPIES DE SPINS DANS LES OXYDES DE BASSE DIMENSION written by OLIVIER.. CEPAS and published by . This book was released on 2000 with total page 308 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES OXYDES MODELES DE BASSE DIMENSION, COMME LES COMPOSES DE SPINS 1/2 CUGEO 3, SRCU 2(BO 3) 2 OU NAV 2O 5, SOULEVENT DE NOMBREUSES QUESTIONS SUR LA NATURE DE L'ANTIFERROMAGNETISME DE LA PHASE BASSE-TEMPERATURE, DESORDONNE PAR LES FLUCTUATIONS QUANTIQUES. CETTE THESE PORTE SUR LA DESCRIPTION THEORIQUE DES PROPRIETES MAGNETIQUES DE CES COMPOSES, EN LIEN AVEC LES NOMBREUX RESULTATS EXPERIMENTAUX. EN PARTICULIER, DES RESULTATS INATTENDUS ONT ETE OBSERVES DANS DEUX EXPERIENCES ORIGINALES : EFFET DE ROTATION DE LA POLARISATION DANS UNE EXPERIENCE DE DIFFUSION INELASTIQUE DE NEUTRONS ET TRANSITIONS OPTIQUES INTERDITES. POUR EXPLIQUER CES EFFETS, NOUS AVONS ETE AMENES A CONSIDERER DES INTERACTIONS ANISOTROPES ENTRE SPINS COMME L'INTERACTION DE DZYALOSHINSKI-MORIYA. NOUS AVONS ETUDIE LES EFFETS DE CETTE INTERACTION DANS LES SYSTEMES QUANTIQUES SANS ORDRE MAGNETIQUE ET EXPLIQUE LA STRUCTURE FINE DE L'EXCITATION TRIPLET OBSERVEE DANS SRCU 2(BO 3) 2. L'EFFET DE ROTATION DE POLARISATION PERMET D'ETUDIER LES INTERFERENCES ENTRE EXCITATIONS MAGNETIQUES ET PHONONS ET EST INTIMEMENT LIE A LA PRESENCE D'ANISOTROPIE. NOUS AVONS ETABLI LES REGLES DE SELECTION DANS LE CADRE D'UNE THEORIE PERTURBATIVE DANS LE COUPLAGE SPIN-PHONON ET COMPARE AVEC LES RESULTATS EXPERIMENTAUX. DE MEME, NOUS AVONS ETUDIE LES REGLES DE SELECTION DES TRANSITIONS OPTIQUES, EN EXAMINANT NON SEULEMENT L'EFFET DE L'OPERATEUR DIPOLAIRE MAGNETIQUE, MAIS AUSSI CELUI DE L'OPERATEUR DIPOLAIRE ELECTRIQUE EN GENERALISANT LA THEORIE DE FLEURY-LOUDON. L'ORDRE DE GRANDEUR DE L'INTERACTION DE DZYALOSHINSKI-MORIYA - STATIQUE ET DYNAMIQUE - A ETE RECONSIDERE POUR LA GEOMETRIE DE CES COMPOSES SUR LA BASE DE LA THEORIE DU SUPERECHANGE. NOUS AVONS MONTRE QU'ELLE POUVAIT DEVENIR, DE FACON ETONNANTE A PRIORI, PLUS GRANDE QUE L'ECHANGE PRINCIPAL.

Phase transitions in antiferromagnetic systems at fields up to

Author : Jan Willem Metselaar
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ISBN 13 :
Total Pages : 120 pages
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Book Synopsis Phase transitions in antiferromagnetic systems at fields up to by : Jan Willem Metselaar

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Anomalous Magnetic Phase Transitions in the Quasi-one-dimensional Systems NaV2O5 and Cu3WO6 Detected by Muon Spin Relaxation

Author : Yasunori Fudamoto
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ISBN 13 :
Total Pages : 174 pages
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Book Synopsis Anomalous Magnetic Phase Transitions in the Quasi-one-dimensional Systems NaV2O5 and Cu3WO6 Detected by Muon Spin Relaxation by : Yasunori Fudamoto

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Approche théorique des structures électroniques et magnétiques et des transitions de phases de systèmes à polarisation de spins (MnS et MnS2)

Download Approche théorique des structures électroniques et magnétiques et des transitions de phases de systèmes à polarisation de spins (MnS et MnS2) PDF Online Free

Author : Rémy Tappero
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ISBN 13 :
Total Pages : 270 pages
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Book Synopsis Approche théorique des structures électroniques et magnétiques et des transitions de phases de systèmes à polarisation de spins (MnS et MnS2) by : Rémy Tappero

Download or read book Approche théorique des structures électroniques et magnétiques et des transitions de phases de systèmes à polarisation de spins (MnS et MnS2) written by Rémy Tappero and published by . This book was released on 1999 with total page 270 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La méthode quanto-chimique linear combination of atomic orbitals (L.C.A.O.) mise en oeuvre dans le programme Crystal nous a permis de déterminer les fonctions d'onde ou orbitales cristallines de systèmes a polarisation de spins (MnS et MnS 2). Les calculs de type unrestrictes hartree-fock (U.H.F.) ont été conduits soit dans le cadre de l'approximation hartree-fock (H.F.) soit dans le cadre de la théorie de la fonctionnelle de la densité (D.F.T.). Dans cette dernière approche, les modèles de correction locaux (local density approximation : L.D.A.) et non locaux (generalized gradient approximation : G.G.A.) de la densité électronique ont été utilisés afin de décrire le potentiel d'échange-corrélation. Des propriétés structurales, électroniques et magnétiques du sulfure et du disulfure de manganèse, pris sous différentes formes allotropiques et selon différents arrangements magnétiques ont été déduites du calcul des orbitales cristallines. En particulier, l'échelle de stabilité expérimentale des polymorphes de MnS a pu être retrouvée et pour les plus importants d'entre eux (B 1 et B 3), les arrangements antiferromagnétiques AF II et AF III se sont avérés être les plus stables en accord avec l'expérience. Dans le cadre du modèle de Heisenberg, les constantes de couplage de superéchange entre spins ont été évaluées. Pour les arrangements de spins les plus stables AF II (B 1) et AF III (B 3), les densités atomiques de spin ont été déterminées. Elles confirment le caractère ionique important des composés et ont servi de base à la simulation des spectres de diffraction neutronique. Ces spectres ont été calculés à la fois dans le modèle classique à atomes indépendants (I.A.M.) et dans les modèles quantiques ab-initio H.F. ou semi-empirique D.F.T. l'effet de champ cristallin a été déduit et, de la comparaison très satisfaisante avec les données expérimentales, il est ressorti clairement l'importance de calculer exactement le potentiel d'échange électronique.

SYSTEMES DE SPINS QUANTIQUES UNIDIMENSIONNELS DESORDRE ET IMPURETES

Author : VIVIEN.. BRUNEL
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 159 pages
Book Rating : 4.:/5 (49 download)

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Book Synopsis SYSTEMES DE SPINS QUANTIQUES UNIDIMENSIONNELS DESORDRE ET IMPURETES by : VIVIEN.. BRUNEL

Download or read book SYSTEMES DE SPINS QUANTIQUES UNIDIMENSIONNELS DESORDRE ET IMPURETES written by VIVIEN.. BRUNEL and published by . This book was released on 1999 with total page 159 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: CETTE THESE PORTE SUR L'ETUDE DES SYSTEMES DE SPINS QUANTIQUES UNIDIMENSIONNELS, ET EN PARTICULIER SUR L'IMPACT DU DESORDRE ET DES IMPURETES SUR DE TELS SYSTEMES. LES TECHNIQUES UTILISEES SONT ESSENTIELLEMENT ANALYTIQUES, COMME PAR EXEMPLE LA BOSONISATION ET LE GROUPE DE RENORMALISATION. NOUS AVONS MESURE L'INFLUENCE DU DESORDRE SUR LA CHAINE DE SPINS 1 ANISOTROPE, EN ETUDIANT LA STABILITE DES DIFFERENTES PHASES DE CE SYSTEME SOUS DIFFERENTS TYPES DE DESORDRE. LE DESORDRE EST TRAITE DE MANIERE A TENIR COMPTE CORRECTEMENT DE LA COMPETITION ENTRE LES INTERACTIONS ET LE DESORDRE. EN PARTICULIER, NOUS AVONS PROUVE QUE LA PHASE DE HALDANE RESTAIT STABLE SOUS TOUTES LES FORMES DE DESORDRE ETUDIEES ; BIEN QUE CE RESULTAT FUT ATTENDU, IL N'ETAIT PAS ENCORE PROUVE. NOUS AVONS AUSSI MONTRE QUE LA PHASE ANTIFERROMAGNETIQUE ETAIT INSTABLE SOUS CHAMP MAGNETIQUE ALEATOIRE COMME CELA ETAIT PRESENTI PAR L'ARGUMENT ENERGETIQUE D'IMRY-MA. UNE AUTRE FACETTE DE CE TRAVAIL EST DE METTRE EN EXERGUE L'INFLUENCE DES IMPURETES NON MAGNETIQUES DANS LES SYSTEMES CRITIQUES UNIDIMENSIONNELS. LORSQUE CES IMPURETES COUPENT LE SYSTEME, NOUS MONTRONS QUE CERTAINES GRANDEURS PHYSIQUES MESURABLES PAR RMN SONT SENSIBLES A LA PRESENCE DU BORD DU SYSTEME ET NOUS FAISONS DES PREDICTIONS POUR L'EXPERIENCE. ENFIN, UN DERNIER TRAVAIL, INDEPENDANT DE CE QUI PRECEDE, TRAITE DES PROCESSUS REACTION-DIFFUSION. NOUS PROPOSONS UNE NOUVELLE TECHNIQUE, FONDEE SUR UNE THEORIE DES CHAMPS FERMIONIQUE, POUR TROUVER LES EXPOSANTS CRITIQUES DU SYSTEME. CETTE TECHNIQUE DONNE DANS CERTAINS CAS DES RESULTATS BIEN MEILLEURS QUE LES AUTRES TECHNIQUES ANALYTIQUES CONNUES.

Étude par Résonance Magnétique Nucléaire de nouveaux états quantiques induits sous champ magnétique

Author : Rémi Blinder
Publisher :
ISBN 13 :
Total Pages : 0 pages
Book Rating : 4.:/5 (93 download)

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Book Synopsis Étude par Résonance Magnétique Nucléaire de nouveaux états quantiques induits sous champ magnétique by : Rémi Blinder

Download or read book Étude par Résonance Magnétique Nucléaire de nouveaux états quantiques induits sous champ magnétique written by Rémi Blinder and published by . This book was released on 2015 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Nous présentons l'étude par Résonance Magnétique Nucléaire (RMN) du composé NiCl2-4SC(NH2)2, dit DTN, constitué de chaînes de spins 1 faiblement couplées suivant les directions transverses aux chaînes. A basse température et dans un champ magnétique compris entre les deux valeurs critiques Hc1 et Hc2, ce système s'ordonne dans un état de type Condensat de Bose-Einstein (CBE). Dans cette phase, nous décrivons d'une part la détermination expérimentale du paramètre d'ordre (aimantation transverse), dont l'amplitude est bien décrite par la théorie mais dont la phase (orientation) semble fixée par un terme d'anisotropie. D'autre part nous avons étudié les fluctuations des spins électroniques à basse énergie, par la mesure du taux de relaxation RMN 1/T1, et montré que celui-ci obéit à la loi de puissance 1/T1 propto T^5. Ce comportement peut être associé au processus de 2ème ordre lié à des excitations ayant une dispersion linéaire, tels que les quasiparticules de Bogoliubov, mais sa nature n'est pas encore bien comprise. En dehors de la phase CBE, nous décrivons l'étude des fluctuations de spin dans le régime critique quantique (H ~ Hc2), dans lequel nous établissons une loi d'échelle sur 1/T1, identique à celle que l'on a observé dans un autre composé de description équivalente (échelle de spins BPCB), prouvant ainsi l'universalité de ce régime [S. Mukhopadhyay et al., Phys. Rev. Lett. 109, 177206 (2012)]. Nous avons aussi étudié les effets du désordre induit par la substitution Br-Cl dans le composé Ni(Cl1-xBrx)2-4SC(NH2)2, pour lequel des mesures par des techniques macroscopiques ont suggéré l'existence d'une phase "verre de Bose" [R. Yu et al., Nature 489, 379 (2012)]. Cette phase est caractérisée, pour différentes concentrations du dopage x = 4%, 9%, 13%, par un pic de relaxation RMN 1/T1 au champ Hp = 13.5 T, marquant un regain des fluctuations longitudinales et présentant une forte distribution des valeurs de 1/T1 - probablement due à l'aspect vitreux du système. L'indépendance du Hp en fonction de x démontre que la physique y est dominée par les effets locaux liés aux dopants.