Vie de l'Institut - Institut de minéralogie et de physique des milieux condensés

Ordre magnétique dans l’oxygène solide sous pression

Salle de Conférence, Bâtiment 15

Campus Boucicaut, 140 rue de Lourmel, 75015 Paris

Stefan KLOTZ (IMPMC-UMR 7590)

L’oxygène est la seule molécule élémentaire qui possède un moment magnétique. Dans l’état solide l’oxygène pourrait donc avoir un ordre magnétique, et ceci se produit effectivement à basse température, en dessous de 24 K. Dans mon exposé, je vais présenter quelques résultats de diffusion de neutrons sous pression, entre 6-8 GPa et 20-250 K, dans la phase « orange » de l'oxygène (d-O2). Je montre que cette phase possède 3 phases antiferromagnétiques qui se distinguent par l’empilement des couches O2 selon l’axe c. Ce comportement atypique semble être un effet de la structure quasi deux-dimensionnelle de d-O2 et de la forte dépendance des interactions d’échange de l’orientation mutuelle des molécules. Les résultats montrent que d-O2 est antiferromagnétique à température ambiante [1].

[1] S.K. et al, PRL 104, 115501 (2010)