Temperature dependence of spin fluctuation scattering of neutrons on pyrrhotite

Abstract
By means of the triple axis Cracow neutron spectrometer installed at Vinca (Yugoslavia), coherent inelastic scattering of monochromatic neutrons (λ0 = 1.376 Å) connected with τ = (001) was investigated at various temperatures above room temperature up to 400 °C, i.e. above the critical point (TN = 320 °C) of the spin alignment in pyrrhotite. The intensity of the (001) scattering cone increases with temperature but its magnon character does not change. Only at temperatures above 200 °C do the widths of the magnon peaks begin to increase. This temperature is not very sensitive to the energy of a given magnon group. The high degree of inelasticity is maintained over the critical point region and the mean energy transfer is close to the one for low temperatures. The results are discussed in terms of magnon lifetime and temperature dependence of effective exchange coupling.

Résumé
A l'aide du spectromètre à neutrons triple axe de Cracovie installé à Vinca (Yougoslavie), la diffusion cohérente inélastique des neutrons de longueur d'onde λ = 1,376 Å liée au point τ = (001) a été étudiée à différentes températures jusqu'à 400 °C, c'est-à-dire, bien au-dessus de la température critique (TN = 320 °C). L'intensité du cône de diffusion (001), augmente avec la température, mais son caractère « magnon » reste sans changement. Néanmoins, à partir de 200 °C, les raies « magnons » commencent à s'élargir. Cette température n'est pas très sensible à l'énergie d'un groupe de magnons donnés. Le degré élevé d'inélasticité se maintient au-dessus de la température critique, et le transfert moyen d'énergie reste très voisin de celui à basse température. Les résultats sont discutés en fonction de la durée de vie des magnons et de l'effet de la température sur le couplage d'échange effectif.