Magnon lifetimes in terbium at low temperatures

Les temps de vie des magnons se propageant le long de l'axe c du Tb à 4,2 K ont été mesurés par diffusion inélastique de neutrons. Contrairement à leur comportement à hautes températures, où la diffusion magnon-magnon est prédominante, l'élargissement du spectre de magnon augmente dans les branches acoustique et optique quand on s'approche de la limite de la zone de Brillouin. Ceci laisse à penser que la diffusion des magnons par les électrons de conduction est importante ; les temps de vie observés sont en accord avec une estimation récente de cet effet. Les magnons acoustiques de grandes longueurs d'onde ont un comportement anormal, probablement dû aux interactions quadrupolaires.The lifetimes of magnons propagating in the c-direction of Tb at 4.2 K have been measured by inelastic neutron scattering. In contrast to the behaviour at higher temperatures, where magnon-magnon scattering predominates, the broadening of the magnons increases towards the boundary of the single Brillouin zone, both in the acoustic and optical branches. This suggests that the scattering of the magnons by conduction electrons is important, and the observed lifetimes are consistent with a recent estimate of the magnitude of this effect. The acoustic magnons of very long wavelength behave anomalously, presumably due to dipolar interactions