Physics of Non Crystalline Solids
Proceedings of the 5th International Conference / Physique des Solides Non Cristallins
Comptes rendus du 5ème Congrès International

J. Phys. Colloques 43 (1982) C9-671-C9-675
DOI: 10.1051/jphyscol:19829132

MAGNETORESISTIVITY OF AMORPHOUS ALLOYS CONTAINING RARE EARTHS

D. Eichler¹, J.C. Ousset², S. Cantaloup², A. Berrada³ et J. Durand<sup>4

1</sup>  L.M.S.E.S. (LA 306), Institut Le Bel, Université Louis Pasteur 4, rue Blaise Pascal, 67070 Strasbourg Cedex, France
²  Service des Champs Magnétiques Intenses, INSA, Avenue de Rangueil, 31077 Toulouse Cedex, France
³  Université Mohammed V, Faculté des Sciences, Rabat, Maroc
⁴  Physique du Solide (LA 155), Université de Nancy I, B.P. 239, 54506 Vandoeuvre-lés-Nancy Cedex, France

Résumé
Nous analysons les résultats de mesures d'anisotropie de magnétorésistivité à basse température sous champ moyen (jusqu'à 45 kG) et sous champ pulsé (jusqu'à 300 kG) sur différentes séries d'alliages amorphes contenant des terres rares (TR) non S. Pour les alliages amorphes du type TR₈₀Au₂₀, la magnétorésistivité anisotrope (Ɗρ_A) est négative pour toutes les TR lourdes. Pour les alliages du type TR₆₇Co.₃₃, Ɗρ_A sous champ moyen présente le changement de signe entre le Ho et Er indiquant une contribution dominante des quadrupoles des TR. Par contre, à haut champ, Ɗρ_A devient négative comme pour les alliages TR₈₀-Au₂₀. Pour les alliages dilués du type La_80-xTR_xAu₂₀ (x valant quelques %), la contribution quadrupolaire à Ɗρ_A est non équivoque. Le comportement de Ɗρ_A en fonction du champ et de la température permet une identification du niveau fondamental pour Pr, Nd, Tb, Dy, Tm dans La₈₀Au₂₀ et une évaluation semi-quantitative de l'écart en énergie entre le fondamental et les premiers états excités. Les schémas obtenus indiquent une distribution étroite du paramètre d'asymétrie autour d'une valeur correspondant à une symétrie locale planaire.

Abstract
We report the results of low-temperature anisotropic magnetoresistivity (Ɗρ_A) measurements in moderate steady field (up to 45 kG) and in high pulsed field (up to 300 kG) on various series of amorphous alloys containing non-S state Rare-Earths (RE). For RE₈₀Au₂₀ alloys, Ɗρ_A is negative for all the heavy RE. For RE₆₇Co₃₃ alloys, Ɗρ_A in moderate field exhibits between Ho and Er the change of sign expected for dominant contribution from RE quadrupole scattering. But, in high field, Ɗρ_A becomes negative as for amorphous RE₈₀Au₂₀. For dilute La_80-xRE_xAu₂₀ alloys (x being a few %), the quadrupole contribution to Ɗρ_A is unambiguous. From the field and temperature behavior of Ɗρ_A, the nature of the ground state for Pr, Nd, Tb, Dy and Tm in amorphous La₈₀Au₂₀ is discussed together with an estimate of the energy gap between the ground state and the first excited states. The energy level schemes thus obtained indicate a narrow distribution of the asymmetry parameter around a mean value corresponding to a planar local symmetry around the RE ions.