Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 32, Numéro C1, Février 1971
EXPOSÉS et COMMUNICATIONS présentés à la 7ème CONFÉRENCE INTERNATIONALE DE MAGNÉTISME 1970
Page(s) C1-195 - C1-196
DOI http://dx.doi.org/10.1051/jphyscol:1971159
EXPOSÉS et COMMUNICATIONS présentés à la 7ème CONFÉRENCE INTERNATIONALE DE MAGNÉTISME 1970

J. Phys. Colloques 32 (1971) C1-195-C1-196

DOI: 10.1051/jphyscol:1971159

STATISTICAL CONTRIBUTION OF THE TETRAHEDRAL IRON TO THE EXCHANGE INTERACTION IN MIXED YTTERBIUM GALLIUM GARNETS

A. GRILL and M. SCHIEBER

Department of Physics, Hebrew University, Jerusalem, Israel


Résumé
La susceptibilité magnétique χ des cristaux de type grenat, Yb3GaxFe5-xO12 avec x variant entre 0 et 4 a été mesuré dans des champs magnétiques jusqu'à 10,5 kOe. On a déterminé le point Curie ferrimagnétique par étude de la variation de la perméabilité avec la température. On a trouvé que l'aimantation σ0 de tous les grenats mesurés, extrapolée en champ nul et à 0 °K correspond au modèle statistique de Novik. L'aimantation σ0 est donnée par σ0 = 15 nd σd - 10 na σa - 5 σc quand na = Na/2 ; nd = Nd/3 sont les occupations relatives des ions magnétiques dans les deux sous-réseaux : Na et Nd représentant le nombre d'ions Fe dans les sous-réseaux a et d. σa = 1 - 2(1 -nd)6 ; σd = 1 - 2(1 -na)4 ; σc = 1-2(1-1-nd)6 pour des petites valeurs de x mais σc = 1 -2(1-nd)2 pour x > 1,5. L'exemplaire avec x = 4 est paramagnétique jusqu'à 4,2 °K.


Abstract
The magnetic susceptibility χ of single crystals of Yb3GaxFe5-xO12 with x varying between 0 and 4 has been measured in magnetic fields up to 10.5 kOe. The ferrimagnetic Curie point has been determined separately by measuring the variation of permeability with temperature. It has been found that the magnetization σ0 of all measured garnets extrapolated to zero field and zero temperature follow Novik's statistical models. The magnetization σ0 is given by σ0 = 15 nd σd - 10 na σa - 5 σc where na = Na/2 ; nd = Nd/3 are the relative occupancy of the magnetic ions for the different sites ; Na and Nd represent the numbers of iron ions in the sites a and d ; σa = 1 - 2(1- nd)6 ; σd = 1 - 2(1- na)4 ; σc = 1 - 2(1- nd)6 for small values of x but σc = 1 - 2(1-nd)2 for x > 1.5. The sample with x = 4 is paramagnetic down to 4.20 °K.