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Helimagnetic structure in diluted Y-Gd alloys

Abstract
Neutron scattering studies on Y-Gd 2 and 3 at. % single crystals show a helimagnetic ordering to occur below Néel temperatures of 7 and 12 K respectively. The same value of the propagation vector [0, 0, 0.28 c*] is obtained for both samples. The Gd moments lie in the basal plane of the hexagonal structure. No contribution from the conduction electrons to the magnetic amplitudes is evidenced in addition to the 4f contribution. The Gd moment at low temperature is about 7 μB. The temperature dependence of the magnetic satellite intensity follows that predicted by a Brillouin function.

Résumé
Des études de diffraction de neutrons sur des monocristaux de Y-Gd 2 % et 3 % révèlent un ordre hélimagnétique en-dessous de la température de Néel, 7 K et 12 K respectivement. Une même valeur du vecteur de propagation est obtenue pour les deux échantillons [0, 0, 0,28 c*]. Les moments de gadolinium sont dans le plan de base de la structure hexagonale. Aucune contribution des électrons de conduction aux amplitudes magnétiques n'apparaît superposée à la contribution 4f. Le moment du gadolinium à basses températures est d'environ 7 μB. La variation thermique de l'intensité des satellites magnétiques suit celle prévue par une loi de Brillouin.