J. Phys. Radium 22, 337-348 (1961)
DOI: 10.1051/jphysrad:01961002206033700

Étude de l'antiferromagnétisme helicoidal de MnAu2 par diffraction de neutrons

André Herpin et Pierre Meriel

Service de Physique du Solide et de Résonance Magnétique, Centre d'Études Nucléaires de Saclay

Abstract
A study by neutron diffraction has shown that the tetragonal centred structure of MnAU2 can be considered as a packing normally to the c axis of layers of manganese separated by two layers of gold. Moreover MnAu 2 is a helimagnetic : all atoms of manganèse of the same layer have their moments parallel between themselves and normal to the c axis, these moments turning by a constant angle when passing from one layer to the next one. A field parallel to c has little influence on this magnetic structure. On the other hand a field normal to c modifies abruptly this structure as soon as it goes beyond a threshold of 9.6 kOe. A theory, where one takes into account exchange interactions between atoms of first and second neighbouring layers, qantitatively accounts for all the properties of this alloy which have been observed.

Résumé
Une étude par diffraction de neutrons a montré que la structure de MnAu 2, quadratique centrée, peut être considérée comme un empilement, normalement à l'axe c, de feuillets de manganèse séparés par deux feuillets d'or. MnAu2 est d'autre part un hélimagnétique : tous les atomes de manganèse d'un même feuillet ont leurs moments parallèles entre eux et normaux à l'axe c, ces moments tournant d'un angle constant lorsqu'on passe d'un feuillet au suivant. Un champ parallèle à c influe peu sur cette structure magnétique. Par contre un champ normal à c modifie brusquement cette structure dès qu'il dépasse une valeur seuil de 9,6 kOe. Une théorie où l'on tient compte des interactions d'échange entre atomes de feuillets premiers et seconds voisins permet de rendre compte quantitativement de toutes les propriétés de cet alliage qui ont été observées.

PACS
7525 - Spin arrangements in magnetically ordered materials (including neutron and spin-polarized electron studies, synchrotron-source x-ray scattering, etc.).

Key words
alloys -- antiferromagnetism -- neutron diffraction