Sur la possibilité d'orienter les noyaux atomiques dans les métaux par l'absorption paramagnétique des ultrasons

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Submitted on 1 Jan 1954

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Sur la possibilité d’orienter les noyaux atomiques dans

les métaux par l’absorption paramagnétique des

ultrasons

Alfred Kastler

To cite this version:

Alfred Kastler. Sur la possibilité d’orienter les noyaux atomiques dans les métaux par l’absorption

paramagnétique des ultrasons.

J. Phys.

Radium, 1954, 15 (4), pp.300-301.

�10.1051/jphys-rad:01954001504030001�. �jpa-00234910�

300

fonction de

_T);

la résistance

augmente brusquement

en fin

_{d’opération,}

_quand

on

_{remplace H2}

par l’air.

Cet effet est à

_rapprocher

de ceux observés sur

_WS2

par Friz

_(absorption

ou

_{adsorption d’hydrogène)..}

Dans

MoS2

naturel, les feuillets sont

_{indépendants,}

avec

_impuretés

adsorbées

réparties

au hasard

[8], [10].

L’étroite

homologie

des trois

_composés

cités serait à

étendre,

éventuellement à

_S2Tc.

Fig. 1. - Loi donnant R _en

fonction de T pour Mo S2, lames naturelles

[(mesures avec _sondes).

»

Je remercie M. le Professeur

Rocard,

directeur du

Laboratoire de

_Physique,

E.N.S.,

ainsi

que le

Profes-seur

_Wyart,

et

_Delbord,

directeur du Service I.R.T. au C.N.E.T.

Manuscrit reçu le 25 janvier r g54.

[1]

TIEDE et LEMKE. - Ber. Deutsch. Chem. Ges., 1938, ?~,, 5 8 2.

[2] DUTTA. - Indian J.

Phys., rg45,18, 249; Ig45,19, 225; rg4g, 23,

[3] DEY. - Proc. Nat. Ac. Sc., India, r g1~4,14, 2A, 4~. [4] MANSFIELD et SALAM. - Proc.

Phys. Soc. _{(G. B.), 1953,}

66, B.

[5] SMITH. - Advances in

Physics,

juil.

~g53. [6] WYCKHOFF. - _Crystal Structures.

[7] REGNAULT et al. - C. R. Acad.

Sc., I g5 a, 235, 3 r. [8] AIGRAIN et DUGAS. - Z.

Elektrochemie, 1952, 56, 363.

[9] FASSBENDER. - Arm. _{Physik, 1949,} 5.

[10J KAINUMA et J. _Phys. Soc., Japan, 1950, 51 199.

SUR LA

POSSIBILITÉ

D’ORIENTER LES NOYAUX

ATOMIQUES

DANS LES

MÉTAUX

PAR L’ABSORPTION

PARAMAGNÉTIQUE

DES ULTRASONS

Par

Alfred

KASTLER,

Laboratoire de Physique

de l’École Normale _Supérieure, Paris.

Overhauser

_[1]

a montré que la résonance

parama-gnétique

des électrons de conduction dans les métaux entraîne une

_polarisation

des

_spins

nucléaires

_qui

peut devenir très

_{importante lorsque}

la

tempéra-ture est basse et

_lorsque

le

_champ

_magnétique

de haute

fréquence

est _{suffisamment intense pour saturer} la résonance

_{électronique.}

Ce

_phénomène

a été mis

en évidence

_{expérimentalement}

en montrant que

l’application

de la résonance

électronique produit

une

_augmentation

du

_signal

de résonance nucléaire

_[2].

La

_polarisation

des

_spins

nucléaires est due à un effet

de relaxation

particulier

aux

métaux,

effet

_{qui provient}

du

_couplage

entre les

_spins

nucléaires et les

_spins

des électrons de conduction

_[3].

La saturation de la

résonance

électronique

n’est

_possible

_{que dans} les

métaux à l’état de

_poudre

fine

_[4]

à cause des effets d’induction

_qui

s’opposent

à la

_{pénétration}

des ondes

électromagnétiques

à l’intérieur des métaux massifs. Mais l’effet de relaxation mentionné entre en

_jeu

lorsque

la

température

de

_spin

des électrons est

aug-mentée par une cause

_quelconque

et vient à différer de la

_température

du réseau

_qui

_règle

la distribution de Fermi.

_Altschuler,

_développant

une idée de

Zavoisky,

a montré que le

phénomène d’absorption

paramagnétique

des ultrasons

_[5]

doit entraîner lui aussi une

_augmentation

de la

_température

de

_spin

des électrons. Le

_{rapprochement}

des

_prédictions

d’Overhauser avec celles d’Altschuler

suggère

donc

que l’excitation ultrasonore des métaux

_placés

dans

un

_{champ magnétique}

d’intensité

_{convenable peut}

provoquer une

_polarisation

des

_spins

nucléaires.

Comme les ondes ultrasonores

_pénètrent

facilement

à l’intérieur des métaux massifs il

_peut

en résulter une

_{simplification}

de la

technique

expérimentale.

Manuscrit reçu le 2o _{janvier 19 5 4.} [1] OVERHAUSER A. W. - Phys. Rev., I953~ 92, @1 1.

301

[2]

CARVER T. R. et SLICHTER C. P. -

Phys. Revu., 1953, 92, 212.

[3] OVERHAUSER A. W. - _Phys. Rev., 1953, 89, 689.

[4]

GRISWOLD, !{IP et KITTEL. -

Phys. Rev., 1952, 88, g5~.

[5]

ALTSCHULER S. A. -

Doklady Akad. Naollk S.S.S.R., 1952, 85, 1235.

Voïr aussi KOZYREV B. M. - J. Chimie

Phys.., à

paraître.

VITESSE DES ULTRASONS DANS LE

MÉTHANE

SOUS PRESSION

Par MM. J. NOURY et A.

_LACAM,

Laboratoire des Hautes Pressions, Bellevue.

Dans le but d’un raccordement avec des travaux antérieurs sous

_pressions

élevées

_[1]

des mesures de la

vitesse des ondes ultrasonores dans le méthane ont

été effectuées pour des

pressions comprises

entre 10

et I50 atm.

Comme

précédemment,

la méthode est celle de la

diffraction de la

lumière,

le gaz étant dans les mêmes conditions de

_pureté.

Les

_fréquences

ultrasonores

utilisées sont _{de 720,}

₈₉₀

et Io3o kHz. Les

expé-riences ont été faites à la

_température

de

25°,

main-tenue constante au

_1/100e

de

_degré.

Chacune des

mesures a été effectuée

_après

une attente de

_plusieurs

heures de manière à assurer l’uniformité de la

tempé-rature.

Les variations de la vitesse en fonction de la pres-sion sont

_{représentées}

_{par la}

_figure

ci-contre

_(en

abscisse sont

_portées

les valeurs de la

_pression

lues

sur

_l’appareil

de mesure; la valeur zéro correspon-dant à la

pression atmosphérique).

On remarque un

minimum de la vitesse aux environs de 65 atm.

Comme nous l’avons

déjà

observé pour l’éthane

[2],

[3],

les courbes obtenues à des

_fréquences

différentes

sont très

_rapprochées

et

_pratiquement

dans le domaine

de

_{précision qui}

est d’environ i _pour 100. La

position

relative des courbes semble

indiquer cependant

une

très

_{légère dispersion}

en accord avec les données existantes relatives aux gaz

polyatomiques

sous

faibles

pressions.

Sur la

_figure,

la flèche

_indique

la vitesse dans le

méthane ramenée à sous

_{pression atmosphérique.}

Nos courbes

_extrapolées

tendent vers cette valeur.

En raison de

_{l’absorption}

aux

_{fréquences élevées,}

il nous a été

_{impossible d’opérer}

au delà de 103o kHz.

Manuscrit reçu le 23 janvier rg54.

[1] LACAM A. - J. Physique Rad., 1953,

14, 426-,2m,. [2] LACAM A. et NouRY J. - J.

Physique Rad., igj3, 14, 2?2-2 j3.

[3] NouRY J. - J. _Physique Rad., 1953, Z4,

348-3~g.

[4] BERG1BfANN L. -

Ultrasonics, p. 151.

SUR LE

CRITÈRE

«

D’IDÉALITÉ »

DE DIAGRAMMES

_THERMIQUES

Par G. PETIT.

Laboratoire de Physique-Enseignement

(Sorbonne).

Cette lettre a _{pour but} de

_{publier quelques}

réflexions

_suggérées

_par la si intéressante discussion soulevée par M. Doucet dans ce même Journal

_[1]

ayant

trait aux critères

d’idéalité,

en

_particulier

le critère

_{cryométrique.}