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J. Phys. I France
Volume 7, Numéro 8, August 1997
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Page(s) | 959 - 976 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/jp1:1997198 |
J. Phys. I France 7 (1997) 959-976
Investigation of Elementary Excitations in AlCuFe Quasicrystals by Means of Low-Temperature Specific Heat
J.C. Lassjaunias1, Y. Calvayrac2 and Hongshun Yang1, 31 CRTBT Laboratoire associé à l'Université Joseph Fourier, CNRS, BP 166, 38042 Grenoble Cedex 9, France
2 CECM, CNRS, 15 rue G. Urbain, 94407 Vitry-sur-Seine Cedex, France
3 Physics Department, University of Science and Technology of China, Hefei, Anhui 230026, P.R. China
(Received 14 February 1997, revised 1 April 1997, accepted le 23 April 1997)
Abstract
We report on an accurate low-temperature specific heat
study of several icosahedral AlCuFe samples of high structural quality in a broad
K) temperature interval. The analysis shows deviations of
from the standard
and
variations, generally well obeyed in crystalline (semi-)metallic alloys in this
T-range for the electronic and phonon contributions respectively. We relate the unusual vibrational heat capacity to the very
peculiar behaviour of vibrational states in quasicrystals, characterized by numerous dispersionless modes, broadened in energy,
and extending down to low frequency. On the other hand, sub-linear variations of
at very low temperature, below 1 K, hint for the presence of another kind of excitations in addition to itinerant electrons.
Résumé
Nous exposons une étude précise de la chaleur spécifique
d'échantillons icosaédriques AlCuFe de grande qualité structurale, dans la gamme étendue de température entre 0.1 et 10 K
environ. L'analyse des résultats montre des déviations aux lois standards
et
, généralement bien obsevées dans cette gamme de température pour les contributions électronique et de réseau, dans le cas
des alliages (semi)-métalliques cristallins. Nous faisons la relation avec les propriétés vibrationnelles très spécifiques
des quasicristaux, caractérisés par une forte densité de modes sans dispersion, élargis en énergie et s'étendant à basse fréquence.
D'autre part, des variations sub-linéaires de
à très basse température, en dessous de 1 K, suggèrent la présence d'un autre type d'excitations que les électrons itinérants.
© Les Editions de Physique 1997