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International audience; While the ground state configuration is classically determined by the variational principle minimizing the binding energy of the system, we propose here a different procedure to identify the configuration of the ground state in odd-A nuclei. This procedure is based on the Hartree-Fock-Bogolyubov (HFB) framework with a self-consistent blocking of the unpaired nucleon and identifies the ground state as the blocked quasiparticle configuration compatible with the observed spin and parity and, most importantly, the measured magnetic moment. The magnetic moments are calculated within the HFB framework for all odd Hg isotopes for which experimental data is available. To validate the method, a systematic comparison between the predicted and measured electric quadrupole moments and isotopic shifts is performed. For even-even isotopes, we show that the ground state deformation, and more particularly the competition between the prolate and oblate shapes, can hardly be determined through a comparison of the QRPA β-decay half-life with experiment, though this approach also calls for an observable similar to the one used for odd-A isotopes, namely the spin-flip component of the isovector part of the magnetic moment operator. For even isotopes with shape coexistence, no adequate constraint could be identified, except though the charge radius. Assuming light even-even Hg isotopes to have an oblate shape, the resulting charge radii staggering observed in the Hg chain by laser spectroscopy can through this identification procedure be reproduced.

In-source resonance ionization spectroscopy of the neutron-rich actinium isotopes $^{225\ensuremath{-}229}\mathrm{Ac}$ has been performed at the ISAC facility in TRIUMF, probing a $^{2}D_{3/2}\ensuremath{\rightarrow}^{4}P_{5/2}^{\ensuremath{\circ}}$ atomic transition. New data on the magnetic dipole moments and changes in mean-square charge radii $\ensuremath{\delta}\ensuremath{\langle}{r}^{2}\ensuremath{\rangle}$ of $^{226,228,229}\mathrm{Ac}$ have been obtained. The comparison of the measured isotope shifts and magnetic dipole coupling constants $a(^{4}P_{5/2}^{\ensuremath{\circ}})$ of $^{225,227}\mathrm{Ac}$ with a high-resolution data set is used to identify systematic uncertainties on the deduced $\ensuremath{\delta}{\ensuremath{\langle}{r}^{2}\ensuremath{\rangle}}^{A,215}$ and magnetic dipole moment values. The charge radii odd-even staggering is evaluated for the odd-$N$ isotopes, showing that $^{226}\mathrm{Ac}$ has an inverted odd-even staggering that might be linked with a reflection-asymmetric shape. Comparison of the magnetic dipole moments of $^{225,227,229}\mathrm{Ac}$ with Nilsson-model estimates supports the assumption of octupole deformation in isotopes $^{225,227}\mathrm{Ac}$ and its gradual decrease toward isotope $^{229}\mathrm{Ac}$. The changes in mean-square charge radii are compared to self-consistent calculations employing multiple modern energy density functionals: SLy5s1, BSk31, and DD-MEB1. For SLy5s1 in particular, self-consistent time-reversal breaking calculations of odd-odd nuclei incorporating finite octupole deformation are reported for the first time. For these calculations, the overall best agreement is obtained when the octupole degree of freedom is taken into account.

ALTO (Accélérateur Linéaire et Tandem d’Orsay) is a facility composed of two accelerators dedicated to research and industrial applications. There is a 15 MV tandem and a linear accelerator. My PhD work was to develop the instrumentation of the linear accelerator part of ALTO which provides radioactive beams for fundamental research. These radioactive beams are produced using the Isotope Separation On-Line method (ISOL). This technique allows three kinds of experiments: mass measurement, nuclear orientation and radioactivity experiments. Among those three types of experiments, I worked on the development of two new experimental platforms for the ALTO instrumentation. The first one, BEDO (BEta Decay studies in Orsay) is an ensemble of detectors dedicated to β-γ spectroscopy of β-decaying nuclei produced by ALTO. I present in this thesis, the commissioning of this new experimental set-up, its technical characteristics and the tools development leading to the first results. For this commissioning experiment a mass 82 radioactive beam was produced, taking this opportunity the ⁸²Ge vers ⁸²As decay was re-investigated allowing to establish a new level scheme for ⁸²As and giving the first evidences for the presence of intruder states in the N=49 odd-odd isotones. The second project, which is developed, is POLAREX (POLARization of EXotic nuclei), a new facility for nuclear orientation experiments. My thesis deals with the entire reconditioning of a ³He-⁴He dilution refrigerator (major and most complex element of the facility) and R&D and technical developments of the platform. These contributions allowed the successful commissioning of the new experimental platform with the first physical measurements on ⁵⁴Mn, ⁵⁶Co, ⁵⁷Co created by activation of an iron foil with deuterons produced by the Tandem.; ALTO (Accélérateur Linéaire et Tandem d’Orsay) est une installation équipée de deux accélérateurs pour la recherche et les applications industrielles (un tandem de 15 MV et une accélérateur linéaire). Mon travail de thèse consiste à l’instrumentation pour la recherche fondamentale de la partie accélérateur linéaire d’ALTO qui fournir des faisceaux de noyaux radioactifs. Les faisceaux de noyaux radioactifs riches en neutrons sont produits par la technique de séparation isotopique en ligne (ISOL). Cette méthode de production permet trois types d’expérience : la mesure de masse, l’orientation nucléaire et les expériences de décroissances radioactives. Parmi ces trois types d’expériences, j’ai participé aux développements de deux nouvelles plateformes expérimentales dans le cadre du projet de l’instrumentation de l’installation ISOL d’ALTO. Le premier, BEDO (BEta Decay studies in Orsay) est un ensemble de détecteurs dédié à la spectroscopie β-γ des noyaux décroissants par désintégration β produits par ALTO. Je présente ici, la mise en fonctionnement de cette plateforme expérimentale, ses caractéristiques techniques et les développements d’outils permettant d’aboutir aux premiers résultats. Pour cette expérience un faisceau de la masse 82 a été produit, saisissant cette opportunité, une ré-investigation de la décroissance de ⁸²Ge vers ⁸²As a permis d’établir un nouveau schéma de niveaux pour ⁸²As et de donner les premières indications de la présence d’états issus de configurations intruses dans les isotones impair-impair N=49. Le second projet développé est POLAREX (POLARization of EXotic nuclei), il s’agit d’une plateforme expérimentale dédiée aux expériences d’orientation nucléaire. Mon travail traite ici de l’entière réhabilitation du cryostat à dilution ³He-⁴He (élément principal et le plus complexe de l’installation) et des développements techniques et R&D apportés à l’ensemble de la plateforme. L’ensemble de ces contributions a permis la validation du fonctionnement de l’installation avec les premières mesures physiques sur les noyaux de ⁵⁴Mn, ⁵⁶Co, ⁵⁷Co créés par activation d’une feuille de Fer avec des deutons produits par le Tandem.

ALTO (Accélérateur Linéaire et Tandem d’Orsay) is a facility composed of two accelerators dedicated to research and industrial applications. There is a 15 MV tandem and a linear accelerator. My PhD work was to develop the instrumentation of the linear accelerator part of ALTO which provides radioactive beams for fundamental research. These radioactive beams are produced using the Isotope Separation On-Line method (ISOL). This technique allows three kinds of experiments: mass measurement, nuclear orientation and radioactivity experiments. Among those three types of experiments, I worked on the development of two new experimental platforms for the ALTO instrumentation. The first one, BEDO (BEta Decay studies in Orsay) is an ensemble of detectors dedicated to β-γ spectroscopy of β-decaying nuclei produced by ALTO. I present in this thesis, the commissioning of this new experimental set-up, its technical characteristics and the tools development leading to the first results. For this commissioning experiment a mass 82 radioactive beam was produced, taking this opportunity the ⁸²Ge vers ⁸²As decay was re-investigated allowing to establish a new level scheme for ⁸²As and giving the first evidences for the presence of intruder states in the N=49 odd-odd isotones. The second project, which is developed, is POLAREX (POLARization of EXotic nuclei), a new facility for nuclear orientation experiments. My thesis deals with the entire reconditioning of a ³He-⁴He dilution refrigerator (major and most complex element of the facility) and R&D and technical developments of the platform. These contributions allowed the successful commissioning of the new experimental platform with the first physical measurements on ⁵⁴Mn, ⁵⁶Co, ⁵⁷Co created by activation of an iron foil with deuterons produced by the Tandem.; ALTO (Accélérateur Linéaire et Tandem d’Orsay) est une installation équipée de deux accélérateurs pour la recherche et les applications industrielles (un tandem de 15 MV et une accélérateur linéaire). Mon travail de thèse consiste à l’instrumentation pour la recherche fondamentale de la partie accélérateur linéaire d’ALTO qui fournir des faisceaux de noyaux radioactifs. Les faisceaux de noyaux radioactifs riches en neutrons sont produits par la technique de séparation isotopique en ligne (ISOL). Cette méthode de production permet trois types d’expérience : la mesure de masse, l’orientation nucléaire et les expériences de décroissances radioactives. Parmi ces trois types d’expériences, j’ai participé aux développements de deux nouvelles plateformes expérimentales dans le cadre du projet de l’instrumentation de l’installation ISOL d’ALTO. Le premier, BEDO (BEta Decay studies in Orsay) est un ensemble de détecteurs dédié à la spectroscopie β-γ des noyaux décroissants par désintégration β produits par ALTO. Je présente ici, la mise en fonctionnement de cette plateforme expérimentale, ses caractéristiques techniques et les développements d’outils permettant d’aboutir aux premiers résultats. Pour cette expérience un faisceau de la masse 82 a été produit, saisissant cette opportunité, une ré-investigation de la décroissance de ⁸²Ge vers ⁸²As a permis d’établir un nouveau schéma de niveaux pour ⁸²As et de donner les premières indications de la présence d’états issus de configurations intruses dans les isotones impair-impair N=49. Le second projet développé est POLAREX (POLARization of EXotic nuclei), il s’agit d’une plateforme expérimentale dédiée aux expériences d’orientation nucléaire. Mon travail traite ici de l’entière réhabilitation du cryostat à dilution ³He-⁴He (élément principal et le plus complexe de l’installation) et des développements techniques et R&D apportés à l’ensemble de la plateforme. L’ensemble de ces contributions a permis la validation du fonctionnement de l’installation avec les premières mesures physiques sur les noyaux de ⁵⁴Mn, ⁵⁶Co, ⁵⁷Co créés par activation d’une feuille de Fer avec des deutons produits par le Tandem.

International audience; An analysis of the chemical and magnetovolume effects due to nitrogen insertion is carried out in order to establish trends for the Fe-N system. Computations are based on the density functional theory and use is made of the augmented spherical wave method. Taking the Fe4N nitride as a representative member, the chemical bonding study shows that nitrogen selectively contracts covalent bond with one of the two iron sublattices, with the consequence of lowering the magnetic moment. The magnetovolume effects are examined for a comparative study of the volume-dependent magnetic moments within Fe4N as with respect to γ-Fe, in its two magnetic states 'high-moment-large volume' and 'low moment-low volume'. The insertion of nitrogen 'prepares' the volume in such a manner in the nitride that the two states are simultaneously present at the two Fe crystal sites. The trends for an increase of the Fe atomic volume within the series Fe8N, Fe4N, Fe3N, Fe2N should favour the enhancement of the magnetisation; this is, however, hindered by the Fe-N chemical bond, involving an increasing number of Fe sites leading to a lowering of the moments.

Our recent works on Fe/Ru superlattices revealed a new hexagonal structure, a reduced magnetic moment (1.7 μB) for the Fe inner layers, and two magnetic dead layers at the interface. Then we decided to insert just one plane of manganese between Fe and Ru to test the interface influence on the structural and magnetic properties in these superlattices. In this paper, we present results obtained from X-ray diffraction and absorption and from macroscopic magnetization and MOssbauer spectroscopy on MnFeMn/Ru superlattices. The Mn environment identical to that of Fe, is quantitatively described. We show that there is no solid solution at the Fe/Ru interface; thus the four Fe magnetic dead layers do not originate in interface alloying. For the inner Fe layers, we obtain the same reduced magnetic moment as in Fe/Ru superlattices and a few tenth of gB for Mn atoms. Finally we confirm once more the quality of the interfaces in these superlattices

In this paper, Fe structures and magnetic properties in FeRu and FeIr superlattices are presented. Fe is grown on hexagonal surface lattices as Ru(0001), Ir (111), but also on rectangular or square ones as Ru (1122), and Ir (100). On hexagonal lattices, the beginning of the growth is pseudomorphic in the plane of growth but Fe relaxes in its strain bcc phase via Kurdjumov-Sachs (KS) coincidence. The pseudomorphic phase is shown to be non-magnetic at room temperature, as a moment appears when relaxation occurs. In FeRu (1122) superlattices, no KS relaxation occurs, and again 10 non-magnetic layers are observed. On the contrary, a small moment is observed for thin Fe layers on FeIr (100) superlattices. Fe is thus synthesized with body- centered tetragonal structures with a c/a ratio varying from 1,26 to 1 (bcc). A rotation of the easy axis of magnetization as well as an increase of the magnetic moment is observed from out to in plane

Using radio-frequency (r-f) sputtering, we have prepared in presence of a static magnetic field, ferromagnetic thin films of composition (Co 93 Zr 7 ) 100-y RE y (RE=Nd, Pr, Dy, Tb... a magnetic rare earth element). The study was performed for small amounts of RE substitution (0 10 kG). A low in-plane uniaxial anisotropy H k forms, wise magnitude depends upon the composition and the preparation parameters. Substitution by RE atoms affects essentially the μ frequency-response. Depending on the nature, the concentration of RE atoms and on the value of H k , a high relative rotational permeability μ (μ'-500-3000 at frequencies up to 500 MHz) was obtained. Also depending on RE and on y, high μ'' (μ''-400-3000 at v-1 GHz) distributed over a very broadfrequency range (Δv-500-2500 MHz) was measured. Using the Landau-Lifshitz equations for high frequency permeability and the values of the magnetic parameters measured by FMR, experimental spectra could be well approximated

International audience; The magnetic properties of V halides VCl2, VBr2 and VI2 were determined between 4.2 and 800 K. The reciprocal molar susceptibilities follow the Curie-Weiss law for T > 200 K. The exptl. Curie constants and effective moments are in good agreement with the calculated values for S = 3/2. The exchange integrals were determined by a Rushbrook and Wood (1963) calculation for a Heisenberg antiferromagnetic model and trigonal elementary cells. The results obtained involve strong antiferromagnetic interactions inside the layers. The nature of the magnetic interactions is discussed.

Le but de cet article est de montrer sur des exemples simples l'influence de la structure cristallographique sur les propriétés magnétiques : type d'ordre magnétique et anisotropie. Nous exposerons d'abord ce qui différencie les composés des métaux de transitions 3d des composés de terres rares. La structure cristallographique est importante à cause de la nature des ions qu'elle contient, mais elle l'est encore plus à cause de ses éléments de symétrie. En effet en ce qui concerne les propriétés magnétiques trois points sont importants : la nature du réseau de Bravais, les éléments de symétrie de la maille et les éléments de symétrie du site magnétique. Les deux premiers points ont des conséquences sur l'arrangement des moments magnétiques tandis que le troisième point concerne principalement l'anisotropie magnétique. La structure cristallographique a également des conséquences importantes en déterminant la dimensionalité de l'ordre magnétique. Nous discuterons ces divers points en prenant des exemples dans des composés de terres rares et de métaux de transition.

Les électrons d'un plasma soumis à l'action du champ électrique d'une onde polarisée circulairement possèdent chacun un moment magnétique et créent ainsi une aimantation globale. La mise en évidence expérimentale de cet effet, réciproque de l'Effet Faraday classique, conduit en particulier à montrer que l'induction magnétique produite est proportionnelle au carré du champ électrique qui lui donne naissance. Des impulsions de quelques mégawatts d'ondes hyperfréquence à 3 000 MHz ont été utilisées et les variations du flux magnétique créé ont été détectées à l'aide d'une bobine de fils conducteurs disposée autour du plasma.