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qui laisse supposer, non un vrai point de Curie, mais un point de transformation. Cette conclusion est étayée par les résultats suivants
a. Les aimantations spontanées, dont les valeurs numériques sont portées au Tableau XXII, et qui ont été obtenues par extrapolation vers un Champ nul des courbes & — f (Hi), permettent de tracer ai — f (T) (fig. 47). Cette courbe, malgré l’extrapolation lointaine peu précise, montre que l’aimantation spontanée ne disparaîtrait qu’à 1309 C environ, s’il n’y avait pas de changement d’état à 450 C. Les deux derniers points ne se placent pas sur la courbe tracée, ce qui s’explique par une modification du réseau cristallin s’amorçant à quelques degrés au-dessous du point de transformation; cette particularité a été mise en évidence par les rayons X.
FaBLEeaAu XXII.
ToK. ab GÉLLOSE. HLORE Gs: Gr AU.
DONS 138,0 190,4 DUO ME LOIS 147,0 Eee NÉS) 188,2 DUO ee 116,3 13009 HOONIE Co de 136,6 186,6 DOTE 110,1 De TOR 133,9 179,3 J00 ee 100,9 101 ,8 DOUTE 128,6 165,4 AO 99,3 90,8 DD ONE esse 125,9 197,0 DO 89,2 OS
b. Le phénomène de disparition de l’aimantation spontanée n’est pas réversible. s, s’annule à la chauffe à 45° C et réapparaît au refroidissement à 349 C.
ce. La forme même des crochets de la- courbe enregistrée suggère, non pas une anomalie de seconde espèce de la chaleur spécifique, comme ce serait le cas pour un vrai point de Curie, mais plutôt l'existence d’une chaleur latente de transformation, ce qui se traduirait par une discontinuité de la chaleur spécifique. Cette courbe n’est pas reproduite ici puisque, aux températures d'anomalies près (45°C et 34°C), elle est identique à celle de Mn Bi (fig. 20).
d. Une étude aux rayons X a été faite par M. Wyart, afin d'étudier l’évolution des paramètres en fonction de la température. Les diagrammes correspondant aux températures de 20° C et de 70°C sont reproduits figures 48 et 49. On voit nettement, sur ces diagrammes, que les raies ne sont pas disposées de la même façon les unes par rapport aux autres.
À 20°C, les diagrammes de poudres ont montré que la structure de cette phase est du type Ni As.
Le réseau sénaire est caractérisé par les paramètres absolus, très peu différents d’ailleurs de ceux qu’a donnés Oftedal [43] :
° SU C 2e IPS TIR, C — 3,09 À et re da
La maille période, à base rhombe, contient deux atomes de Mn et deux atomes de Bi dont les coordonnées relatives sont :
Mn :(000), (oo, ): Bi de : ps (3).
La plus courte distance de deux atomes de Mn est donc égale à 2,84, À.
La détermination des paramètres, à différentes températures, a pu être faite d'après les diagrammes de poudres, et les résultats numériques sont Consignés au Tableau ci-dessous :
ie
Ne En De ces recherches on tire les conclusions suivantes :
À 45°C, une contraction anisotrope du réseau a lieu, le paramètre vertical c reste sensiblement le même, mais a se contracte de 1,5 %;
C en le rapport cn des valeurs nettement différentes au-dessous et au-dessus
de 45° C. Cette transformation polymorphique, qui se produit dans un intervalle inférieur à 3°, ne modifie pas la symétrie du réseau qui reste hexagonal, avec un même arrangement relatif des atomes. Il ÿ a donc discontinuité de volume à 45° C; l’anomalie relative de volume atteint 3 Y.
On sait que les courbes de dilatation des ferromagnétiques subissent un changement d’allure au passage du point de Curie. On définit ainsi, à une température donnée, l’anomalie de longueur par la différence entre la longueur /, qu’aurait la substance pour une aimantation spontanée nulle et sa longueur réelle /3.
M. Chevenard [57], qui a fait une étude systématique des courbes de dilatation des ferromagnétiques, exprime l’anomalie relative de longueur, en fonction de l’aimantation s et de la température T, par la formule :
— = (A+ UT + VTT).
M. L. Néel [58], dans une étude des anomalies de longueur et de volume des ferromagnétiques, est conduit, par des considérations énergétiques, à la relation :
On trouvera, dans la publication de cet auteur, la signification des différentes lettres. i
Ces formules montrent qu'il n'y a pas de discontinuité de longueur au point de Curie.
Nous ne pouvons donc assimiler la brusque contraction du réseau au phénomène habituel qui a lieu au point de Curie.
c. Cette transformation polymorphique m'a incité à effectuer des mesures de résistance, qui, outre l'intérêt qu’elles présentent pour la connaissance de l’aimantation spontanée, apportent des renseignements importants sur les électrons périphériques.
Ces mesures sont délicates, car Mn As ne peut être obtenu qu'en masse peu compacte et très friable. Les contacts ont dû être particulièrement étudiés. De plus, par suite de la contraction du réseau, des fissures peuvent se produire à la traversée du point de transformation.
AS
J’ai effectué, par la méthode potentiométrique, des mesures sur trois échantillons, depuis — 50° C jusqu’à 1209 C. Je donne (fig. 5o) la courbe de la variation de résistance en fonction de la température relative à l’un des échantillons.
Fig. 50.
Si les courbes des trois échantillons ont même allure générale, l’anomalie de résistance varie de 20 % d’un échantillon à l’autre. Je me propose de poursuivre ces mesures afin de bien préciser la valeur de la discontinuité.
De — 500 à 459, la résistance augmente, avec un coude assez prononcé entre 4o et 459; à 450 se produit un accroissement très brusque de résistance qui ne s’étage que sur 29; de {7° jusqu’à ro0 la résistance diminue, à partir de 100 elle recommence à croître.
Indépendamment de toute autre considération, cette étude met en évidence une discontinuité de la résistance à 459 C, alors que, sur la courbe de la variation de résistance en fonction de la température d’un ferromagnétique, on ne relève qu’une discontinuité de la pente au passage du point de Curie. De plus, une augmentation de résistance d’une telle importance ne peut se bien concevoir que si l’on admet une modification de l’état électronique des atomes, ayant pour effet de diminuer la densité des électrons libres. Je tiendrai compte de cette conclusion au cours de la discussion sur le ferromagnétisme de Mn As (3e partie).
On peut joindre, à toutes les remarques faites sur les propriétés de Mn As, l'observation suivante : pour des champs faibles allant de quelques Oe à 1000 Oe la transformation a lieu à température constante, 459 C; mais, pour un Champ de 19 900 Oe, elle ne se produit plus qu'à 50° C.
Rd
On voit donc que les champs magnétiques supérieurs à 1000 Oe modifient la température de transformation.
49. Lois d'approche. — 1° En fonction de la température. — J'ai groupé sur un même graphique (fig. 51), les courbes + — f(T?) des
alliages manganèse-arsenic de titres compris entre 7 = 50 % et Tr — 32 %,. Les résultats numériques sont portés au Tableau XXIII. Les champs intérieurs utilisés sont de l’ordre de 18 000 Oe.
TaBzeau XXII.
Mn As. Mn As'1. Mn'As?.
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