Contribution à l'etude de la dynamique de spins dans des systèmes de basses dimensions implantation de défauts.
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Date
2012
Authors
Journal Title
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Volume Title
Publisher
Universite Mouloud MAMMERI Tizi-Ouzou
Abstract
Le travail principal de cette th`ese a pour but d’expliquer le comportement des ondes de
spin de surface dans des syst`emes ferromagn´etiques et antiferromagn´etiques. Nous avons
d´evelopp´e une ´etude th´eorique de calcul des courbes de dispersion des magnons de volume
et de surface pour des syst`emes semi infinis ferromagn´etique et antiferromagn´etique. Le
d´eveloppement de cette th´eorie a permis, `a partir d’un hamiltonien g´en´eralis´e de type
Heisenberg (ayant des spins dont le module est conserv´e quelque soit l’environnement) incluant
les ´energies d’interaction ´etendues aux premiers voisins et d’un champ magn´etique
ext´erieur, de d´ecrire les relations de dispersion des ondes de surface localis´ees au voisinage
de d´efauts. En outre, nous avons adopt´e l’approximation des basses temp´eratures
en appliquant la ”random phase application” (RPA)qui correspond `a l’approximation des
ondes de spin. Ensuite, nous avons d´eduit le spectre des excitations magn´etiques en utilisant
l’approximation du champ moyen qui nous permet de d´eterminer les amplitudes
des champs progressifs et ´evanescents des modes de surface. Dans ce travail, nous avons
´etudi´e le probl`eme de simulation du comportement des ondes de spin de surface pour
des syst`emes cubiques semi infinis ferromagn´etiques et antiferromagn´etiques. En premier
lieu, nous nous sommes int´eress´es `a l’´evolution de magnons de surface dans un r´eseau
cubique tridimensionnel ferromagn´etique en introduisant d’autres effets en plus ceux li´es `a
l’´echange ; `a savoir : variation des facteurs de structure sur les modes localis´es dans les cas
o`u la surface est orient´ee selon la direction cristallographique(110), implantation d’un plan
de d´efaut au voisinage de la surface. En second lieu, nous avons d’abord montr´e comment
les interactions d’´echange et l’orientation cristallographique de la surface peuvent engendrer
des excitations magn´etiques de diff´erentes mani`ere pour un r´eseau cubique semi infini
antiferromagn´etique. Ensuite, nous avons compl´et´e l’analyse des excitations magn´etiques
sur des syst`emes antiferromagn´etiques comportant plusieurs contributions ; celles rentrant
en compte dans l’´etude que nous nous effectuons sont : le couplage bilin´eaire, le couplage
biquadratique et l’anisotropie uniaxiale.
Enfin, la validit´e des r´esultats num´eriques est effectu´ee par comparaison avec une s´erie
des r´esultats obtenus par la m´ethode des fonctions de Green.
Description
Keywords
Géométrie, systèmes de basses
Citation
Physique