SUPERTRANSFERRED HYPERFINE FIELD AT Sn⁴⁺ IN (Ca_1-x Sr_x) MnO₃ AND (Ca_1-x Sr_x)₂MnO₄

Résumé
Nous avons préparé (Ca_1-xSr_x)Mn_0,99¹¹⁹Sn_0,01O₃ de structure cubique type perovskite, et (Ca_1-xSr_x)₂Mn_0,99¹¹⁹Sn_0,01O₄ de structure tétragonale de type K₂NiF₄ (0 ≤ x ≤ 1 dans les deux cas) et mesuré le champ hyperfin au site de ¹¹⁹Sn. L'un des mécanismes importants de transfert de spin de Mn⁴⁺ vers Sn⁴⁺ est l'effet de polarisation par échange qui apporte aux orbitales s de Sn⁴⁺ une faible densité de spin bas (les électrons dε de Mn⁴⁺ ayant des spins hauts). L'autre mécanisme intervenant transfère une densité de spin haut par l'intermédiaire des orbitales pπ de l'oxygène et les orbitales externes des cations divalents Ca ou Sr. Dans (Ca_1-xSr_x)MnO₃, le champ hyperfin dépend fortement de x. Pour x = 0, H_sthf = - 75 kOe tandis que pour x = 1, H_sthf = + 20 kOe où le signe + ou - signifie que le champ hyperfin est respectivement parallèle ou antiparallèle au moment magnétique des atomes de manganèse voisins. Ceci provient de l'efficacité croissante du second mécanisme lorsque la taille du cation divalent augmente. Dans (Ca_1-xSr_x)₂MnO₄ le paramètre cristallographique c croît rapidement avec x et H_sthf présente un minimum pour x = 0,625. Pour x = 0, H_sthf = - 39 kOe et pour x = 1, H_sthf = - 26 kOe.

Abstract
We prepared (Ca_1-xSr_x)Mn_0.99¹¹⁹Sn_0.01O₃ with the cubic perovskite structure and (Ca_1-xSr_x)₂Mn_0.99¹¹⁹Sn_0.01O₄ with the tetragonal K₂NiF₄ type structure (0 ≤ x ≤ 1 in both cases) and measured the hyperfine field at ¹¹⁹Sn. One important mechanism of spin transfer from Mn⁴⁺ to Sn⁴⁺ is the exchange polarization effect which brings a small amount of down spin density to the s orbits of Sn⁴⁺ (the dε electrons of Mn⁴⁺ having up spins). The other effective mechanism transfers an up spin density through the intervening pπ orbits of oxygen and the outer orbits of divalent cations, Ca or Sr. In (Ca_1-xSr_x)MnO₃ the hyperfine field varies with x drastically. For x = 0, H_sthf = - 75 kOe, while for x = 1, H_sthf = + 20 kOe, where the sign, + or -, stands for a hyperfine field being parallel or antiparallel to the magnetic moment of neighboring manganese, respectively. This is because the second mechanism works more effectively when a divalent cation is larger. In (Ca_1-xSr_x)₂MnO₄ the crystal c-axis expands rapidly with increasing x, and H_sthf has a minimum at about x = 0.625. For x = 0, H_sthf = - 39 kOe and for x = 1, H_sthf = - 26 kOe.