Thèse soutenue

Simulation de structures magnétiques dans des réseaux quasipériodiques bidimensionnels

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Auteur / Autrice : Denis Ledue
Direction : Jacques Teillet
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique
Date : Soutenance en 1991
Etablissement(s) : Rouen

Résumé

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La détermination des structures magnétiques stables à ok dans des réseaux quasipériodiques 2D d'ordre cinq dans l'hypothèse du modèle classique de spins XY sans anisotropie locale est effectuée au moyen de simulations numériques. La méthode de simulation choisie, après divers tests comparatifs, est une méthode de Monte Carlo de recuit simulé basée sur la minimisation de l'énergie magnétique à chaque température. L'étude de la transition de phase dans le cas où toutes les intégrales d'échange sont positives et identiques conduit à une loi de variation linéaire de la température de transition avec le nombre moyen de voisins en interaction. Le réseau quasipériodique se comporte alors comme un réseau périodique moyen. L'étude de systèmes frustrés a montré l'existence d'un domaine de stabilité à ok des structures antiferromagnétiques. Ces structures deviennent cantées lorsque l'importance des conflits locaux entre interactions contradictoires augmente. L'ordre magnétique observé dans ces structures est attribué à l'ordre translationnel quasipériodique du réseau. Il est à noter que la température de transition de ces systèmes ne dépend plus de l'interaction entre premiers voisins lorsque celle-ci est grande devant les autres. Par contre, des interactions antiferromagnétiques aux trois premières distances entraînent la disparition des directions privilégiées et semblent conduire à des structures dont l'ordre magnétique est complexe. Le seuil de percolation ferromagnétique du réseau de Penrose infini est déterminé par simulations numériques utilisant la méthode des étiquettes multiples. Le résultat est en accord avec la valeur attendue pour un réseau périodique moyen lorsque la distance d'interaction est supérieure ou égale à la longueur des côtés des losanges