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La diffraction de neutrons est un outil exceptionnel pour determiner les structures magnetiques, c’est a dire l’arrangement des moments des differents atomes magnetiques a l’interieur du solide. A une echelle plus petite, les neutrons peuvent aussi reveler, dans tous leurs details, les distributions de la densite d’aimantation M(r) autour des noyaux. Cette aimantation est la somme de l’aimantation due aux spins et de l’aimantation due aux orbites des electrons non apparies. Elle porte des informations essentielles concernant certains aspects de la structure electronique du cristal, comme par exemple la liaison chimique, la delocalisation des fonctions d’onde magnetiques, la polarisation de spin ou l’interaction magnetiques entre molecules voisines. La determination precise de ces densites d’aimantation requiert une tres bonne connaissance des facteurs de structure magnetiques, meme des plus faibles, ce qui implique des mesures de diffraction avec des neutrons polarises.

Structures magnétiques, densités d'aimantation et facteurs de forme magnétiques mesurés par diffraction de neutrons polarisés