J. Phys. France 46, 827-830 (1985)
DOI: 10.1051/jphys:01985004605082700

The magnetic response of paramagnetic Fe at high energy transfers

P.J. Brown¹, H. Capellmann², J. Déportes³, D. Givord³, S.M. Johnson¹, J.W. Lynn³ et K.R.A. Ziebeck<sup>1

1</sup>  Institut Laue Langevin, 156X, 38042 Grenoble Cedex, France
²  Institut für Theoretische Physik, Technische Hochschule, D-5100 Aachen, F.R.G.
³  C.N.R.S., Laboratoire Louis Néel, Avenue des Martyrs, 38042 Grenoble, France

Abstract
Previous measurements in paramagnetic iron using polarized neutrons with polarization analysis revealed strong forward magnetic scattering. By contrast, the scattering at large wavevectors, was observed to be very weak. We report on additional measurements near the zone boundary, which extend to energy transfers of about 2 Tc (˜ 200 meV). A value of 1.7 μ 2B is obtained, and the resulting integrated Fe moment is 1.55 μB. These results confirm that, in 3d metals, correlations which are inherent to the itinerant nature of the 3d electrons occur.

Résumé
Des mesures antérieures dans le fer paramagnétique ont révélé une diffusion magnétique importante des neutrons à petits angles, la diffusion observée à grands angles étant très faible au contraire. Des mesures supplémentaires au voisinage du bord de la zone de Brillouin ont été effectuées jusqu'à des transferts d'énergie de 2 T c. Une valeur de 1,7 μ2B est obtenue, conduisant à un moment intégré du fer de 1,55 μB- Ces résultats confirment que dans les métaux 3d, des corrélations cohérentes au caractère itinérant des électrons 3d, sont présentes.

PACS
7520E - Metals and alloys.

Key words
iron -- magnetic moments -- neutron diffraction examination of materials -- neutron polarisation -- paramagnetic properties of substances