J. Physique Lett. 42, 83-86 (1981)
DOI: 10.1051/jphyslet:0198100420408300

Ultrasonic propagation in amorphous PdSiCu at low temperatures

P. Doussineau

Laboratoire d'Ultrasons, Université Pierre-et-Marie-Curie, Tour 13, 4, place Jussieu, 75230 Paris Cedex 05, France

Abstract
Attenuation and phase velocity change of ultrasonic waves have been measured in the amorphous metal Pd0.775Si0.165Cu0.06 as a function of the amplitude in the frequency range 370 to 1 080 MHz and for temperatures down to 0.05 K. The amplitude dependent attenuation, attributed to the resonant absorption by the two-level systems (T.L.S.), varies as the square of the frequency and the inverse of the temperature, in agreement with the standard theory of T.L.S. The attenuation at high amplitude depends linearly on the temperature and is frequency independent at the lowest temperatures. The velocity increases logarithmically with the temperature. The slope of Δv/v versus Ln T was found to be amplitude and frequency independent. Thus no confirmation of the behaviour observed at lower frequencies (10 to 90 MHz) by other workers in an alloy of the same composition could be provided.

Résumé
L'atténuation et la variation de la vitesse de phase d'ondes ultrasonores ont été mesurées dans l'alliage amorphe Pd0,775Si0,165Cu 0,06 en fonction de l'amplitude dans la gamme de fréquence 370 à 1 080 MHz et pour des températures aussi basses que 0,05 K. L'atténuation dépendant de l'amplitude, attribuée à l'absorption résonnante par les systèmes à deux niveaux, varie comme le carré de la fréquence et l'inverse de la température, en accord avec le comportement prédit par la théorie des systèmes à deux niveaux. L'atténuation à forte amplitude varie linéairement avec la température et est indépendante de la fréquence aux plus basses températures. La vitesse augmente comme le logarithme de la température. Aucune variation en fonction de l'amplitude et de la fréquence de la pente de Δv/v en fonction de Ln T n'a été observée. Ainsi aucune confirmation du comportement observé à plus basse fréquence (10 à 90 MHz) par d'autres auteurs dans un alliage de même composition n'a pu être apportée.

PACS
6265 - Acoustic properties of solids.

Key words
amorphous state -- copper alloys -- palladium alloys -- silicon alloys -- ultrasonic absorption -- ultrasonic propagation -- ultrasonic velocity -- amorphous -- PdSiCu -- low temperatures -- phase velocity change -- amplitude dependent attenuation -- resonant absorption -- two level systems -- velocity -- ultrasonic propagation