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• W2078757384 abstract "Une théorie de Van Vleck et Hebb prévoit que, dans les cristaux contenant des terres rares (autres que le Sm et l’Eu), le rapport entre l’aimantation et la rotation paramagnétique doit être indépendant de la température, au moins jusqu’à la température du laboratoire. La présente Note a pour objet la vérification de cette théorie. Les mesures de la rotation paramagnétique, suivant l’axe optique, dans les éthylsulfates hydratés de Pr, Nd, Er, Ds, ont montré qu’aux températures de l’hélium liquide, la rotation paramagnétique obéit très exactement à la loi: ρ=Atghyp.μHkT+BH;; μ est la composante suivant l’axe du moment magnétique dans l’état fondamental; A et B sont des fonctions de la longueur d’onde seule. μ, A, B, sont déterminés avec une très bonne précision par des mesures en lumière sensiblement monochromatique. Aux températures de l’hélium, le rapport entre l’aimantation moléculaire et la rotation est égal à Nμ/A (N, nombre d’Avogadro): dès lors, si la théorie s'applique, il suffit de multiplier par ce rapport les valeurs des rotations pour obtenir, jusqu’à la température ordinaire, les valeurs de l’aimantation. On a donc une méthode de mesure, purement optique, de l’aimantation suivant l’axe. 1) Pour l’éthylsulfate de Ds, il existe des mesures directes des susceptibilités; les mesures optiques sont en accord avec elles. 2) Pour les autres éthylsulfates, les valeurs optiques des susceptibilités Z‖ suivant l’axe sont telles que, à mesure que la température s'élève, la courbe 1/Z‖=f(T) tend à prendre l’orientation qui correspond à l’ion libre. Comme la théorie de l’aimantation prévoit qu’il doit en être ainsi, ce résultat, obtenu par des mesures uniquement polarimétriques, confirme la proportionnalité entre la susceptibilité et la constante de Verdet paramagnétique. 3) Les mesures directes (Fereday et Wiersma) de la différence des susceptibilités principales, combinées avec les mesures optiques de Z‖, permettent de calculer les susceptibilités moyennes: ici encore on trouve que la courbe représentant 1/Zmoy, en fonction de T devient parallèle à celle de l’ion libre (à partir de températures notablement plus basses que dans le cas de la susceptibilité suivant l’axe). L’auteur insiste sur deux remarques qui ont été quelquefois oubliées: 1) l’écart entre les valeurs de χmoyT pour l’ion dans le cristal et pour l’ion libre reste assez notable, même à la température ordinaire. Ce résultat prouve que l’influence du champ électrique cristallin se manifeste encore à des températures relativement hautes, et que, par suite, les terres rares ne peuvent pas être considérées comme à peu près insensibles aux influences extérieures, ainsi qu’on l’a dit parfois. 2) Dans les éthylsulfates de terres rares, il n’y a pas de “champ moléculaire” appréciable. Aux températures assez hautes, l’écart à la loi de Curie (loi de Weissouloi de Cabrera) résulte uniquement de la décomposition, par le champ cristallin, de l’état fondamental de l’ion libre: la constante A de la loi de Weiss n’est donc pas forcément l’indice de l’existence d’un “champ moléculaire”, et même dans les cas oū il existe un tel champ, une partie de l’écart à la loi de Curie doit provenir de l’effet du champ cristallin." @default.
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