RESONANCE DE SPIN DES ELECTRONS DE ... - EPFL

RESUME
Nous avons étudié par résonance paramagnétique électro-
nique (à 30 MHz, 450 MHz, 9,3
GHz, 35 GHz) des familles
de petits cristaux d'argent dispersés en matrice de
C6H6, de CO2 et de C18HJ8.
Ces échantillons ont été fabriqués par évaporation sous
vide poussé ( 10-~~orr) et condensation simultanée du
métal et de la matrice sur une surface à 77"~. La micro-
scopie électronique montre que la distribution des tail-
les ne s'étend pas au-delà de 50 A de diamètre.
Le signal de résonance observé est attribué aux élec-
trons de conduction des cristaux d'argent qui présen-
tent l'effet de taille quantique étudié théoriquement par
Kubo et Kawabata principalement. Conformément à leurs
prévisions, la raie présente un élargissement hétérogène.
Sa forme asymétrique et son comportement à la suite des
recuits des échantillons s'interprètent à partir de cette
théorie comme la somme des contributions des particules
dont la taille est comprise entre 4 et 14 A, valeur au-
dessus de laquelle l'effet de taille n'a plus lieu pour
l'argent. La valeur du facteur de Landé du métal massif
que l'on déduit selon cette théorie est g = 2,068. Des
causes possibles de l'écart entre cette valeur et celle
que Schultz a obtenue par des mesures sur le métal massif,
sont examinées.
O
Des mesures entre 8 et 195O~ révèlent une susceptibilité
du type Curie qui est conforme aux prévisions théoriques.
Cela confirme le fait que pour cette gamme de tailles et
de température, seules les particules qui possèdent un
nombre impair d'atomes participent à la résonance de ma-
nière significative par leur seul électron de conduction
dont le spin n'est pas aparié. L'accord entre les mesures
et les prévisions théoriques est obtenu si l'on considère
que les niveaux d'énergie des électrons sont non dégé-
nérés comme l'a proposé Kubo.