Caractéristiques cristallographiques, propriétés et structure magnétiques de TbPO4 dans la gamme 1,5 K-300 K

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Abstract
Le phosphate de terbium a été étudié par diffraction des rayons X entre 2,6 K et 295 K, par mesure de sa suscéptibilité magnétique et par diffraction neutronique à 1,5 K, 4,2 K et 300 K. Les paramètres du réseau quadratique sont : [FORMULE]. Les paramètres des oxygènes sont : [FORMULE](description non centro-symétrique du groupe I41/amd). TbPO4 a un comportement paramagnétique pour toute température supérieure à 2,2 K. L'arrangement des moments du terbium à 1,5 K est antiferromagnétique ; ces moments, colinéaires et situés dans les plans (110), font un angle de 20° avec l'axe c. La symétrie de la structure magnétique est monoclinique, le groupe de Shubnikov étant C2'. La valeur du moment magnétique extrapolée à 0 K est 7,9 μB. Une très faible distorsion du cristal, monoclinique ou triclinique, apparaît au-dessous de 6 K ; or, la maille de la structure magnétique est monoclinique à faces C centrées ; le groupe d'espace est C2(C32) et la symétrie du site de Tb est abaissée de 42 m(D2d) à 2(C2). Les courbes de dilatation thermique entre 2,6 K et 295 K font apparaître une très forte anomalie de dilatation du paramètre a (contraction de 0,04 % entre 6 K et 140 K) alors que le paramètre c suit une loi de Debye ordinaire. Cette anomalie a été interprétée par une variation de l'anisotropie du champ cristallin agissant sur l'ion terbium

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