J. Phys. France 45, 1143-1148 (1984)
DOI: 10.1051/jphys:019840045070114300

Absorption and fluorescence study of an antiferromagnet with alternating strong and weak coupling : RbMnCl3

R. Moncorgé¹, B. Briat² et J.C. Canit<sup>2

1</sup>  Physicochimie des Matériaux Luminescents , Université de Lyon I, 43 bd du 11 Novembre 1918, 69622 Villeurbanne, France
²  Laboratoire d'Optique Physique de l'ESPCI , 10, rue Vauquelin, 75231 Paris Cedex 05, France

Abstract
The absorption spectrum of RbMnCl3 shows hot magnon satellites with frequencies of 75, 70 and 31 cm-1, and cold bands with frequences of 70, 65, 54 and 43 cm-1. The reduced zone boundary magnon energies (E/| J2 |) are expressed in terms of the ratio of the strong (J1) and weak (J2) exchange coupling constants. The fit of our experimental data leads to J 1/J2 ≈ 6 and J1 ≈ 26 cm-1, in serious disagreement with previous findings. Fluorescence measurements prove that optical excitations are completely localized.

Résumé
Le spectre d'absorption de RbMnCl3 présente des raies magnon chaudes (75, 70 et 31 cm-1) et froides (70, 65, 54 et 45 cm -1). Les énergies réduites (E/| J2 |) des magnons de bord de zone sont calculées en fonction du rapport J1/ J2 des deux intégrales d'échange caractérisant ce matériau. L'analyse de nos résultats conduit à J1/J2 ≈ 6 et J1 ≈ 26 cm-1, en sérieux désaccord avec des résultats antérieurs. Nos mesures de fluorescence prouvent que l'excitation optique reste localisée.

PACS
7855H - Other solid inorganic materials.
7530D - Spin waves.
7550E - Antiferromagnetics.

Key words
antiferromagnetic properties of substances -- Brillouin zones -- exchange interactions electron -- fluorescence -- luminescence of inorganic solids -- magnons -- rubidium compounds -- visible and ultraviolet spectra of inorganic solids