Propriétés magnétiques de films métalliques ultra-minces : détermination de la structure électronique

L'étude des systèmes artificiels à une échelle atomique est devenue un domaine de recherche très actif. Les propriétés magnétiques sont particulièrement étudiées pour leurs applications technologiques. Ces travaux posent aussi des questions fondamentales. Dans cette contribution deux exemples permettront d'illustrer la richesse des recherches actuellement menées et de présenter certaines approches théoriques et numériques utilisées pour décrire ces systèmes et notamment leur structure électronique à T=0K. Le cas d'une monocouche de Mn sur Fe(001) pose le problème de la possibilité de plusieurs arrangements magnétiques. Par un calcul TB-LMTO, en envisageant 5 différents types d'ordre 2D, il est trouvé que deux arrangements quasi-dégénérés permettent de décrire les résultats expérimentaux. La croissance d'un film polarisé sur un substrat, lui aussi polarisé, pose d'importantes questions. Dans le cas traité ici de la croissance du Fer sur le Chrome (001), un calcul de la structure électronique permet de comprendre les résultats expérimentaux s'il est tenu compte d'interfaces non parfaites présentant des défauts