NEUTRON DIFFRACTION STUDY OF MAGNETIC AND CRYSTALLOGRAPHIC PHASE TRANSFORMATION IN MANGANESE ARSENIDE AS A FUNCTION OF TEMPERATURE AND PRESSURE

Résumé
Le diagramme des phases cristallographiques et magnétiques de l'arséniure de manganèse a été établi par diffraction neutronique dans l'intervalle de températures entre 100 et 400 °K et de pressions entre 0 et 9 000 bars. Pour la phase ferromagnétique qui existe aux conditions normales de température et de pression, le calcul de la densité électronique radiale montre un empiétement appréciable des électrons 3 d de Mn selon l'axe C. La transition ferromagnétique-paramagnétique qui a lieu à P = 0 et 318 °K correspond à une diminution, due à la dilatation du réseau, de l'empiétement d'électrons dans la direction C ; l'apparition d'une deuxième phase ferromagnétique à haute pression et basse température correspond à une augmentation de l'empiétement 3 d dans le plan de base.

Abstract
The magnetic and structure phase diagram of manganese arsenide has been established by neutron diffraction studies over the temperature range 100-400 °K and the pressure range 0-9 000 bars. For the ferromagnetic phase that exists at normal temperature and pressure, calculation of the electron density distribution shows appreciable overlap of the Mn 3 d-electrons along the c axis. The ferromagnetic-to-paramagnetic transition that occurs at P = 0 and 318 °K corresponds to decreased electron overlap in the C direction due to lattice expansion ; the appearance of a second ferromagnetic phase at high pressure and low temperature corresponds to increased 3 d overlap in the basal plane.