Numéro
J. Phys. Colloques
Volume 32, Numéro C1, Février 1971
EXPOSÉS et COMMUNICATIONS présentés à la 7ème CONFÉRENCE INTERNATIONALE DE MAGNÉTISME 1970
Page(s) C1-932 - C1-933
DOI https://doi.org/10.1051/jphyscol:19711333
EXPOSÉS et COMMUNICATIONS présentés à la 7ème CONFÉRENCE INTERNATIONALE DE MAGNÉTISME 1970

J. Phys. Colloques 32 (1971) C1-932-C1-933

DOI: 10.1051/jphyscol:19711333

OPTICAL TRANSITIONS BETWEEN SPIN-POLARIZED BANDS IN MAGNETIC CHROMIUM SPINELS

H. W. LEHMANN1, G. HARBEKE1 and H. PINCH2

1  Laboratories RCA Ltd., Zürich, Switzerland
2  RCA Laboratories, Princeton, USA


Résumé
On a mesuré l'absorption optique des monocristaux de ZnCr2Se4et de CdCr2Se4 en lumière polarisée circulaire et linéaire entre 4,2 °K et 300 °K dans des champs magnétiques de 0 à 90 kOe. On observe une structure triplet des bandes d'absorption qui correspondent aux transitions optiques avec Ɗm = + 1,0, - 1. Nous proposons d'expliquer cette structure avec des transitions de la bande de valence dans un état singlet et spin-polarisé. La dégénérescence quadruple de la bande de valence est annulée par le champ magnétique. La variation de la bande d'absorption avec la température et le champ magnétique indique une transition de la structure hélimagnétique en une structure ferromagnétique.


Abstract
Measurements of the optical absorption of single crystal ZnCr2Se4 and CdCr2Se4 in circularly and linearly polarized light between 4.2 and 300 °K in fields of up to 90 kOe are reported. In both materials we observe a triplet structure with peaks separated by about equal amounts for optical transitions with change in magnetic quantum number Ɗm = + 1, 0, - 1, respectively. We propose to explain the structure with transitions from a fourfold valence band state with degeneracy lifted by the magnetic field to a spin-polarized singlet state. The temperature and field dependence of the absorption peak reflects the transition from helical to parallel spin structure in metamagnetic ZnCr2Se4.